CN110405139A - 一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法 - Google Patents

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李翔光
陈寅
于丹
邱辉
敖四海
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Abstract

一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法，该方法利用芯撑模具、采用与空心叶片蜡模相同的蜡料压制芯撑，可有效避免芯撑与蜡模形成缝隙，方便蜡模的修理和铸件的修理；通过控制自由端和固定端，有效控制空心叶片的壁厚；采用合理的浇注工艺参数和浇注速度有效防止空心叶片铸造时易出现的偏、漏和断芯现象。用该方法铸造航空发动机复杂内腔结构的空心叶片，可将偏、漏、断芯报废率降低到5％以下。

Description

一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法
技术领域
本发明涉及一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法。
背景技术
随着航空发动机叶片制造技术的发展，空心叶片越来越多，叶片内腔结构越来越复杂，其中叶片壁厚是空心叶片的重要特性，控制空心叶片壁厚成为熔模铸造空心叶片、尤其是多联体空心叶片的关键技术。
传统的空心叶片壁厚控制方法是在制作蜡模时通过在蜡模中安装塑料芯撑来控制叶片壁厚。这种叶片壁厚控制方法的缺点是：塑料与蜡料因难以结合，会形成缝隙，不易处理；塑料芯撑容易在蜡模表面形成凸起，难以消除，保留到金属件上需采取打磨去除，容易损伤铸件表面和型面尺寸；塑料芯撑与型芯结合不牢，有时容易脱落。由此导致叶片铸件偏、漏、断芯的报废率高达50％.
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一：压制芯撑
根据叶片的壁厚制作芯撑模具；利用芯撑模具、采用与空心叶片蜡模相同的蜡料压制芯撑，芯撑压制参数为：注射压力0.8Mpa— 0.9Mpa，保压时间70s—80s，合模压力6Mpa—8Mpa；压制好的芯撑待用；
步骤二：安装芯撑
先用蜂蜡将空心叶片型芯的孔洞及凹槽填实，防止蜡模压制收缩；然后在酚醛醇溶清漆中加入纯度不小于95.5％的酒精，酒精加入量占酚醛醇溶清漆重量的3％—5％，经均匀搅拌，制成粘结剂；选用厚度与空心叶片壁厚相同的芯撑，用该粘结剂将芯撑粘接到型芯上；
步骤三：压制蜡模
压制蜡模时，要使叶片外型模具在型芯头位置与型芯保持 0.05mm～0.10mm的间隙，蜡模压制参数为：注射压力1.0Mpa～ 1.2Mpa，保压时间60s～70s，合模压力6Mpa～8Mpa；
步骤四：修理蜡模
将白石蜡融化至100℃—130℃；选择型芯的一个端头作为固定端，将型芯的该固定端处的蜡清理干净；选择型芯的另一个端头作为自由端，在型芯的自由端上涂刷融化的白石蜡，涂刷厚度0.1mm—0.3mm；检查芯撑与蜡模间是否存在缝隙，如存在缝隙，则用毛刷刷上融化的白石蜡，将缝隙弥合；
步骤五：组合蜡模，然后用涂料制壳；
步骤六：完成制壳后进行叶片浇注，浇注工艺参数为：型壳预热温度980℃—1050℃，浇铸温度1450℃—1500℃；浇注速度为每秒浇注钢水2Kg—4Kg；
步骤七：浇注后进行脱壳、切割、清理、修理芯撑位置的光洁度，制得空心叶片铸件。
本发明的有益效果在于：本发明采用专用模具压制芯撑，芯撑材料与空心叶片蜡模材料相同，芯撑与蜡模能够形成良好结合，可有效避免芯撑与蜡模形成缝隙，方便蜡模的修理和铸件的修理。
2、通过控制自由端和固定端，能使空心叶片的壁厚得到有效控制。
3、采用合理的浇注工艺参数和浇注速度，可有效防止空心叶片铸造时易出现的偏、漏和断芯现象。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一：压制芯撑
根据叶片的壁厚制作芯撑模具；利用芯撑模具、采用与空心叶片蜡模相同的蜡料压制芯撑，芯撑压制参数为：注射压力0.8Mpa— 0.9Mpa，保压时间70s—80s，合模压力6Mpa—8Mpa；压制好的芯撑待用；
步骤二：安装芯撑
先用蜂蜡将空心叶片型芯的孔洞及凹槽填实，防止蜡模压制收缩；然后在酚醛醇溶清漆中加入纯度不小于95.5％的酒精，酒精加入量占酚醛醇溶清漆重量的3％—5％，经均匀搅拌，制成粘结剂；选用厚度与空心叶片壁厚相同的芯撑，用该粘结剂将芯撑粘接到型芯上；
步骤三：压制蜡模
压制蜡模时，要使叶片外型模具在型芯头位置与型芯保持 0.05mm～0.10mm的间隙，蜡模压制参数为：注射压力1.0Mpa～ 1.2Mpa，保压时间60s～70s，合模压力6Mpa～8Mpa；
步骤四：修理蜡模
将白石蜡融化至100℃—130℃；选择型芯的一个端头作为固定端，将型芯的该固定端处的蜡清理干净；选择型芯的另一个端头作为自由端，在型芯的自由端上涂刷融化的白石蜡，涂刷厚度0.1mm—0.3mm；检查芯撑与蜡模间是否存在缝隙，如存在缝隙，则用毛刷刷上融化的白石蜡，将缝隙弥合；
步骤五：组合蜡模，然后用涂料制壳；
步骤六：完成制壳后进行叶片浇注，浇注工艺参数为：型壳预热温度980℃—1050℃，浇铸温度1450℃—1500℃；浇注速度为每秒浇注钢水2Kg—4Kg；
步骤七：浇注后进行脱壳、切割、清理、修理芯撑位置的光洁度，制得空心叶片铸件。

Claims (1)

1.一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法，其特征是包括以下步骤：
步骤一：压制芯撑
根据叶片的壁厚制作芯撑模具；利用芯撑模具、采用与空心叶片蜡模相同的蜡料压制芯撑，芯撑压制参数为：注射压力0.8Mpa—0.9Mpa，保压时间70s—80s，合模压力6Mpa—8Mpa；压制好的芯撑待用；
步骤二：安装芯撑
先用蜂蜡将空心叶片型芯的孔洞及凹槽填实，防止蜡模压制收缩；然后在酚醛醇溶清漆中加入纯度不小于95.5％的酒精，酒精加入量占酚醛醇溶清漆重量的3％—5％，经均匀搅拌，制成粘结剂；选用厚度与空心叶片壁厚相同的芯撑，用该粘结剂将芯撑粘接到型芯上；
步骤三：压制蜡模
压制蜡模时，要使叶片外型模具在型芯头位置与型芯保持0.05mm～0.10mm的间隙，蜡模压制参数为：注射压力1.0Mpa～1.2Mpa，保压时间60s～70s，合模压力6Mpa～8Mpa；
步骤四：修理蜡模
将白石蜡融化至100℃—130℃；选择型芯的一个端头作为固定端，将型芯的该固定端处的蜡清理干净；选择型芯的另一个端头作为自由端，在型芯的自由端上涂刷融化的白石蜡，涂刷厚度0.1mm—0.3mm；检查芯撑与蜡模间是否存在缝隙，如存在缝隙，则用毛刷刷上融化的白石蜡，将缝隙弥合；
步骤五：组合蜡模，然后用涂料制壳；
步骤六：完成制壳后进行叶片浇注，浇注工艺参数为：型壳预热温度980℃—1050℃，浇铸温度1450℃—1500℃；浇注速度为每秒浇注钢水2Kg—4Kg；
步骤七：浇注后进行脱壳、切割、清理、修理芯撑位置的光洁度，制得空心叶片铸件。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111318641A (zh) * 2020-04-09 2020-06-23 上海交通大学 一种复杂薄壁空心铸件水溶芯蜡模偏移尺寸控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6119761A (en) * 1996-08-09 2000-09-19 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method for making a hollow cast article by the lost wax method
CN104399888A (zh) * 2014-11-07 2015-03-11 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法
CN106002112A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 西北工业大学 涡轮叶片陶芯软芯撑加工方法
CN108015224A (zh) * 2017-12-11 2018-05-11 株洲中航动力精密铸造有限公司 空心叶片蜡模压制方法
CN110052583A (zh) * 2019-03-15 2019-07-26 启东市聚旺铸造有限公司 一种空心导向叶片精密铸造工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6119761A (en) * 1996-08-09 2000-09-19 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method for making a hollow cast article by the lost wax method
CN104399888A (zh) * 2014-11-07 2015-03-11 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种控制航空发动机空心叶片壁厚的熔模铸造方法
CN106002112A (zh) * 2016-05-31 2016-10-12 西北工业大学 涡轮叶片陶芯软芯撑加工方法
CN108015224A (zh) * 2017-12-11 2018-05-11 株洲中航动力精密铸造有限公司 空心叶片蜡模压制方法
CN110052583A (zh) * 2019-03-15 2019-07-26 启东市聚旺铸造有限公司 一种空心导向叶片精密铸造工艺

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111318641A (zh) * 2020-04-09 2020-06-23 上海交通大学 一种复杂薄壁空心铸件水溶芯蜡模偏移尺寸控制方法

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