CN113677872B - 用于制造涡轮发动机扇叶的金属铸造组件和失蜡方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涡轮发动机扇叶(20),该扇叶包括沿径向轴线延伸的叶片(21)以及布置在叶片内的第一冷却回路(28),第一冷却回路(28)包括第一空腔(34)和第二空腔(35),在叶片中的冷却剂的循环方向上,该第二空腔被布置在第一空腔的下游,第一空腔和第二空腔在叶片内径向延伸并且至少部分地由第一径向间隔部(36)分隔,该第一径向间隔部具有径向内部自由端部(37),该径向内部自由端部至少部分地界定第一冷却剂通道(40),该第一冷却剂通道连接第一空腔和第二空腔。根据本发明,径向内部自由端部(37)通过具有基本呈锁孔形式的总体横截面而扩大。

Description

用于制造涡轮发动机扇叶的金属铸造组件和失蜡方法
技术领域
本发明涉及涡轮发动机领域,特别地涉及装备有冷却回路的涡轮发动机扇叶,该冷却回路用于使涡轮发动机叶片冷却。本发明还涉及使用一组金属铸造芯部的失蜡制造方法。
背景技术
现有技术包括文件FR-A1-3 056 631、US-A-4 650 399、EP-A2-2 374 997、US-A1-2007/140851以及EP-A2-1 734 229。
涡轮发动机扇叶,特别是高压涡轮扇叶,遭受了非常高的温度,这可能会缩短扇叶的使用寿命,并使涡轮发动机的性能劣化。事实上,涡轮发动机的涡轮被布置在涡轮发动机的燃烧腔室的下游,涡轮发动机的涡轮喷射出热气流,该热气流通过涡轮而膨胀,并使得涡轮能够被旋转地驱动,以使涡轮发动机运行。直接位于燃烧室出口的高压涡轮经受的温度最高。
为了使涡轮扇叶能够承受这些严峻的热应力,已知提供冷却回路,相对更冷的空气在冷却回路中循环,该更冷的空气取自位于燃烧腔室上游的压缩机。更确切地,每个涡轮扇叶包括具有压力壁和吸力壁的叶片,该压力壁和吸力壁在上游被前缘连接并且在下游被后缘连接。
冷却回路包括在扇叶的叶片内的多个空腔,空腔中的一些彼此连通,并且从扇叶根部向叶片提供冷却空气,这些冷却空气中的一些流动到位于后缘附近的出口孔中。这些孔将冷却空气输送到叶片的壁上。
众所周知,冷却回路包括多个在叶片中径向延伸的间隔部,以形成沿冷却空气的循环方向相继布置的“上升”空腔和“下降”空腔,这些间隔部通过弯曲的通道而彼此连通。这些空腔和通道被称为“长号状”回路。弯曲的通道分别由间隔部的自由端部形成,弯曲的通道中的每个都有间隔部的弯曲部或反转部。每个间隔部将第一壁连接到第二壁,第一壁和第二壁在叶片中横向相对。这使得叶片内的大的区域被扫过以进行冷却。
叶片可以包括来自其他独立的回路的其他空腔,来自其他独立的回路的其他空腔被布置在长号状回路的附近,例如在压力壁一侧或者吸力壁一侧。在这种情况下,弯曲的通道被减小,以在主要的叶片对中布置不同的回路。特别地,具有空腔的回路通常通过独立的金属铸造芯部来实现,这些金属铸造芯部被使用在用于使用失蜡金属铸造技术来制造扇叶的方法中。芯部可能在一起被布置得太近,从而在间隔部的材料中产生材料亚厚度。该亚厚度可能是由于以下情况造成的:在芯部烧制期间金属铸造芯部的变形、蜡在芯部周围的注射、外壳(通常由耐火材料制成)的烧制包裹了蜡和芯部或将熔融的金属灌入外壳中,或者芯部保持不良。
由于在叶片内侧和叶片外侧之间存在强烈的温度梯度,间隔部上的亚厚度的材料受到强烈的机械应力,这会导致膨胀空间。
发明内容
本发明的目的是减少由于冷却回路的布置而使叶片所经受的局部机械应力,同时避免对扇叶的显著的结构改变。
根据本发明,上述目的是通过如下的涡轮发动机扇叶来实现的:该扇叶包括沿径向轴线延伸的叶片以及布置在叶片内的第一冷却回路,第一冷却回路包括第一空腔和第二空腔,在所述叶片中的冷却剂的循环方向上,所述第二空腔布置在所述第一空腔的下游,第一空腔和第二空腔在叶片内径向延伸,并且至少部分地由第一径向间隔部分隔,该第一径向间隔部具有径向内部自由端部,该径向内部自由端部至少部分地界定连接所述第一空腔和所述第二空腔的第一冷却剂通道,径向内部自由端部通过具有基本上呈锁孔形式的截面而扩大。
因此,该方案实现了上述目的。特别地,这种形式使得应力能够在第一间隔部的径向内部自由端部处分布在更大的区域上,从而增加扇叶的使用寿命。
该扇叶还包括被单独采用或组合采用的以下特征中的一个或多个:
-叶片包括压力壁和吸力壁,该压力壁和吸力壁在上游被前缘连接并且在下游被后缘连接。
-第一间隔部沿着垂直于径向轴线的横向轴线在吸力壁和压力壁之间延伸。
-第一冷却回路包括第三空腔,在冷却剂的循环方向上,该第三空腔被布置在第一空腔的上游,第三空腔和第一空腔被第二径向间隔部分隔并且通过第二冷却剂通道来连接,该第二径向间隔部具有径向外部自由端部,该第二冷却剂通道至少部分地由径向外部自由端部界定。
-径向外部自由端部包括基本呈锁孔形式的总体横截面。
-第二间隔部基本在压力壁和吸力壁之间延伸。
-叶片包括第二冷却回路,该第二冷却回路包括压力空腔,,该压力空腔被布置成临近叶片的压力壁,并且在叶片中的冷却剂的循环方向上被布置在第三空腔和第二空腔之间。
-径向内部自由端部具有圆形或半圆形横截面,该圆形或半圆形横截面具有预定的半径R2,该预定的半径R2的值介于标称半径R1的1.2倍至标称半径R1的2倍之间,标称半径R2是包括具有圆形截面的圆角的径向内部自由端部的半径。
本发明还涉及用于制造涡轮发动机扇叶的金属铸造组件,该涡轮发动机扇叶包括上述特征中的任何一个,该组件包括沿径向高度伸长的第一芯部,该第一芯部包括第一翼部和第二翼部,该第一翼部用于形成第一空腔,该第二翼部用于形成第二空腔,第一翼部和第二翼部在它们的大部分径向高度上被基本恒定的第一空间间隔开并且在第一翼部的第一端部和第二翼部的第一端部中的一个处连接,第一空间用于在叶片的第一空腔和第二空腔之间形成第一径向分隔间隔部,第一空间通过具有基本上呈锁孔形式的横截面而在第一翼部的第一端部和第二翼部的第一端部处扩大。
该金属铸造组件还包括单独采用或组合采用的以下特征中的一个或多个:
-第一翼部被限定在与中间平面PM2基本正交的中间平面PM1中,第二翼部被限定在该中间平面PM2中。
-第一芯部包括第三翼部,该第三翼部用于形成第三空腔,并且该第三翼部在第三翼部的第二端部处连接到第一翼部的第二端部,第一翼部和第三翼部在它们的大部分的径向高度上沿基本恒定的第二空间间隔开。
-第二空间通过具有基本呈而锁孔形式的横截面在第一翼部的第二端部和第三翼部的第二端部处扩大。
-金属铸造组件包括第二芯部和细长的连接元件,该第二芯部沿径向高度伸长,该细长的连接元件至少部分地容纳在第一空间中并且被构造成相对于所述第一芯部保持第二芯部,该第一空间沿垂直于径向高度的横向方向扩大。
-连接元件具有圆形横截面,该圆形横截面具有与扩大的第一空间相适配的形状,连接元件被径向地锁定在扩大的第一空间中。
-第一芯部被构造成形成第一冷却回路。
-第二芯部被构造成形成第二冷却回路。
-第一芯部和第二芯部包括陶瓷材料。
本发明还涉及用于制造上述涡轮发动机扇叶的方法,该方法使用具有上述特征中的任何一个的金属铸造组件。
该方法进一步包括以下步骤:
-将第一金属铸造芯部和第二金属铸造芯部相对于彼此组装,使得至少一个细长的连接元件被插入到扩大空间中,该扩大空间在横向于第一翼部和第二翼部的径向高度的方向上呈锁孔的形式,第二芯部抵靠连接元件,
-注射蜡,以围封通过所述连接元件装配的所述第一芯部和第二芯部并形成模样,
-制造包封模样的外壳,
-将熔融金属倾注到外壳中,以形成涡轮发动机扇叶;
-振击壳体以及第一芯部和第二芯部,以释放涡轮发动机扇叶并且在叶片中形成第一冷却回路的第一空腔和第二空腔。
根据该制造方法,在倾注熔融金属的步骤中,连接元件被嵌入在熔融金属中,以与叶片成一体并且形成具有呈锁孔形式的横截面的径向内部端部。
本发明进一步涉及涡轮发动机的涡轮,该涡轮发动机的涡轮包括至少一个具有上述特征的涡轮发动机扇叶。
本发明进一步涉及涡轮发动机,该涡轮发动机包括至少一个上述涡轮发动机的涡轮。
附图说明
通过阅读以下作为完全说明性的并且非限制性的示例而给出的本发明实施例的详细的说明性描述,并参考所附示意图,本发明将被更好地理解,并且本发明的其他目的、细节、特征以及优点将变得更清楚,在附图中:
[图1]图1是本发明所适用的涡轮发动机的示例的局部轴向截面视图;
[图2]图2示意性地示出了根据本发明的具有冷却回路的涡轮发动机扇叶的轴向截面图;
[图3]图3是根据本发明的包括具有各种空腔的冷却回路的涡轮发动机扇叶的叶片的径向横截面视图;
[图4]图4是根据本发明的冷却的扇叶的冷却回路在弯曲的通道或转弯的水平处的局部轴向视图;
[图5]图5是金属铸造芯部的示例的示意图,该铸造芯部用于使得能够通过使用根据本发明的熔蜡技术的制造方法来制造涡轮发动机扇叶;以及
[图6]图6示意性地示出了用于制造根据本发明的涡轮发动机扇叶的金属铸造芯部相对于彼此的布置。
具体实施方式
图1示出了本发明所适用具有纵向轴线X的涡轮发动机1的轴向局部横截面视图。所示的涡轮发动机是用于安装在根据本发明的飞行器上的双流、双本体涡轮发动机。当然,本发明不限于该类型的涡轮发动机。
该双流涡轮发动机1通常包括风扇2,该风扇被安装在气体发生器3的上游。通常在本发明中,术语“上游”和“下游”是相对于涡轮发动机中气体的循环来限定的,在此是沿着纵向轴线X(在图1中从左到右)来限定的。术语“轴向”和“轴向地”是相对于纵向轴线X来限定的。类似地,术语“径向”、“内部”和“外部”是相对于垂直于纵向轴线X的径向轴线Z以及相对于与纵向轴线X的距离来限定的。
气体发生器3从上游到下游包括:低压压缩机4a、高压压缩机4b、燃烧腔室5、高压涡轮6a以及低压涡轮6b。
风扇2将进入涡轮发动机的空气分为主空气流和次级空气流,该风扇被由机舱8承载的风扇壳体7包围,该主空气特别地在主流道9中流行进穿过气体发生器3,该次级空气流在次级流道10中围绕气体发生器循环。
次级空气流通过次级喷管11喷射,该次级喷管使得机舱终止,而主空气流经由喷射喷管12喷射到涡轮发动机外侧,喷射喷管位于气体发生器3的下游。
如同低压涡轮6b一样,高压涡轮6a包括一个或多个级段。每个级段包括定子扇叶,该定子扇叶被安装在移动的扇叶的上游。定子扇叶包括被称为涡轮定子扇叶的多个定子扇叶或多个静止扇叶,该多个定子扇叶或多个静止扇叶围绕纵向轴线X周向分布。移动扇叶包括多个移动扇叶,该多个移动扇叶围绕以纵向轴线X为中心的盘均匀地周向分布。涡轮定子叶片使得空气动力学流从燃烧腔室出来朝向移动叶片转向并加速,使得空气动力学流被旋转驱动。
参照图2至图4,每个涡轮扇叶(在此,高压涡轮移动的扇叶20)包括从平台22径向上升的叶片21。平台由足部23承载,该足部23用于嵌入在涡轮盘中对应的凹槽中的一个中。每个叶片21包括压力壁24和吸力壁25,压力壁和吸力壁在上游被前缘26连接并且在下游被后缘27连接。压力壁和吸力壁沿着横向轴线T彼此相对,该横向轴线垂直于纵向轴线和径向轴线。
扇叶20包括第一冷却回路28,该第一冷却回路被布置在叶片内部,并且用于使遭受主空气流的高的温度的叶片的壁冷却,该主空气流离开并且行进穿过燃烧腔室5。第一冷却回路28包括彼此连通以形成长号类型的导管的多个空腔。长号类型的导管包括多个通道或转弯(约180°),使得冷却剂(在这种情况下是冷却空气)在整个叶片上沿着径向轴线上下扫过。这优化了叶片的冷却。
根部23包括供应管道30,该供应管道包括冷却空气入口31,该冷却空气入口31从燃烧腔室的上游开始,例如从低压压缩机开始,并且通向长号类型的导管中。通道30还通向扇叶的根部的径向内部面32中,扇叶的根部的径向内部面包括冷却空气入口。第一冷却回路28还包括出口孔33,该出口孔被布置成邻近叶片的后缘27。孔33被定向成基本上沿着纵向轴线X,并且基本上沿着径向轴线对齐并且均匀分布。这样,从扇叶的根部循环的冷却空气RF行进穿过叶片内的空腔并进入出口孔33。
如图3所详细示出的,第一冷却回路28包括从叶片的上游到下游相继布置的多个空腔。特别地,第一空腔34和第二空腔35各自沿着径向轴线在叶片中延伸。第二空腔35被布置在第一空腔34的沿着冷却空气循环的方向的下游(并且沿着纵向轴线X从上游到下游)。第一空腔34和第二空腔35至少部分地由第一径向间隔部36分隔,该第一径向间隔部具有径向内部自由端部37,该自由端部在此为半圆柱形。径向内部自由端部位于扇叶的根部连接端部38的水平处(与叶片的自由端部39径向相对)。叶片的自由端部39还包括闭合壁(未示出),该闭合壁使得冷却空气被包含在叶片内以用于冷却。第一间隔部36在第一间隔部的径向外部端部(与第一间隔部的径向内部自由端部37相对)处连接到闭合壁。
参照图4,第一空腔34和第二空腔35通过第一冷却剂通道40连接(和/或彼此连通),第一冷却剂通道位于径向间隔部36的沿着径向轴线的下部分处,并且至少部分地由径向内部自由端部37进行界定。
第一径向间隔部36将第一壁与基本上沿着横向轴线相对的第二壁连接。在所示的示例中,第一壁与遭受热的气流的叶片的外部环境接触,并且第一壁由吸力侧壁25形成。第二壁由内壁41形成,该内壁一方面沿着径向轴线延伸,另一方面沿着基本上平行于扇叶的弦的方向(或基本上沿着纵向轴线X)延伸。
可选择地,第一壁由压力壁形成,因为压力壁也遭受到热的气流。在这种情况下,第一径向间隔部36在压力壁24和内壁41之间横向延伸,第一径向间隔部通过相应的连接区域连接到压力壁和内壁。可选择地,第一间隔部36连接到压力壁24和吸力壁25,第一间隔部在压力壁和吸力壁之间横向延伸。
在图4中详细地看到,第一径向间隔部36在第一径向间隔部的大部分径向长度L上具有基本恒定的厚度或宽度I。径向内部自由端部37通过具有基本以锁孔形式的总体横截面而扩大(或包括扩宽)。这种扩大基本是沿着横向轴线(并且在压力壁24和吸力壁25之间)恒定的。特别地,横截面是具有预定半径R2的圆形或半圆形。预定半径的轴线垂直于径向轴线。径向内部自由端部包括圆柱形外表面51,该外表面沿着叶片的弦(或沿着纵向轴线)连接第一径向间隔部36的两个相对的侧面36a、36b。这种构造形成间隔部的局部增厚,以便能够扩大具有现有技术的常规间隔部的自由端部的标称半径R1(虚线所示)的圆形横截面的圆角CN的值。此外,锁孔的形式由以下事实来限定:在平面P中限定的自由端部的直径D大于间隔部36的宽度l,该平面行进穿过自由端部的轴线并且垂直于径向轴线。
在本示例中,预定半径R2的值大于标称半径R1。特别地,预定半径介于1.2*R1至2*R1之间。在图4所示的示例实施例中,预定半径R2是半径R1的1.5倍。
第一冷却回路28还包括第三空腔42,该第三空腔在叶片内部径向延伸。在冷却空气的循环方向上,第三空腔被布置在第一空腔的上游。第三空腔通过第二径向间隔部43至少部分地与第一空腔分隔,该第二径向间隔部包括径向外部自由端部44。第三空腔和第一空腔通过第二冷却剂通道45连接,该第二冷却剂通道至少部分地由径向外部自由端部界定。闭合壁还界定了第二通道45。
在冷却剂的循环的方向上相继地布置的第三空腔42、第一空腔34以及第二空腔35形成了长号类型的导管。
叶片包括第二冷却回路46,该第二冷却回路也使得叶片能够冷却。第二冷却回路包括压力空腔47,该压力空腔在扇叶内部径向地延伸。压力空腔47特别地用于使叶片的压力壁和叶片的沿着径向轴线的上部分冷却。注射到该空腔中的空气可以例如穿过出口孔或穿过位于压力壁上的其他孔离开叶片。如在图3中所看到的,压力空腔47在内壁41和压力壁24之间横向延伸。换言之,第二空腔35横向覆盖第一空腔34和压力空腔47。第二空腔在冷却空气的循环方向(轴向方向)上的长度与第一空腔的长度基本相同。
第二冷却回路独立于第一冷却回路。
在第三空腔42的上游布置有沿前缘26径向延伸的上游空腔48。
第一间隔部36和第二间隔部43与扇叶形成一体。
有利地但非限制性地,扇叶由金属合金制成,并且根据使用失蜡金属铸造技术或失蜡模样金属铸造技术的制造方法制成。优选地该金属合金为镍基,并且可能为单晶。
该方法包括第一步骤:制造一个或多个金属铸造芯部。在本示例中,扇叶由形成金属铸造组件的多个金属铸造芯部制成,该扇叶包括布置有多个冷却剂循环空腔的叶片。特别地,金属铸造组件包括由耐火材料例如陶瓷材料制成的第一芯部50和第二芯部51。
第一芯部50具有与在叶片中的长号类型的导管补充的形式。
参照图5和图6,第一芯部50沿径向高度(在图5的平面中垂直)伸长。第一芯部具有第一翼部52和第二翼部53,该第一翼部用于在叶片中形成第一冷却剂循环空腔34,该第二翼部用于在叶片中形成第二冷却剂循环空腔35。第一翼部基本上被限定在与第二翼部53的中间平面PM2正交的中间平面PM1中。第一翼部52和第二翼部53在它们的大部分径向高度上沿着第一基本恒定的空间54间隔开。第一翼部和第二翼部在第一翼部和第二翼部各自的第一端部52a、53a处连接。这些是用于当完成时在叶片中形成第一通道40。
空间54用于在第一空腔和第二空腔之间形成第一径向分隔间隔部36。该空间由第一翼部的侧55和第二翼部的侧部分56来界定。如图5中所看到的,空间54通过具有基本上呈锁孔形式的横截面而在第一翼部的第一端部和第二翼部的第一端部的接合处扩大(形成扩大的空间54a或扩大部)。扩大的空间的横截面为具有预定半径R2的圆形或半圆形。这是第一径向间隔部36的呈锁孔形式的径向内部自由端部37的负形式。
第一芯部50还包括第三翼部57,该第三翼部沿径向高度伸长,并且用于形成叶片的第三空腔42。第三翼部被限定在与中间平面PM1基本正交的中间平面PM3中。中间平面PM3和中间平面PM2基本上平行。第三翼部57也在第三翼部的第二端部和第一翼部的第二端部处连接到第一翼部。第一翼部的第二端部52b与第一翼部的第一端部52a径向相对。特别地,第二翼部53在第一翼部的一侧延伸,并且第三翼部57在第一翼部的另一侧延伸。类似地,第二空间58被布置在第一翼部和第三翼部之间,以形成第二间隔部43。第二空间也可以以具有基本呈锁孔形式的横截面的方式而在第二端部的接合处扩大。第二端部用于在叶片中形成与第一冷却剂循环空腔和第三冷却剂循环空腔流体连通的第二通道。
第三翼部也沿着径向高度延伸,以形成延伸到扇叶的根部中的通道30。
第一芯部50和第二芯部51通过至少一个连接元件59接合在一起,以将第一芯部和第二芯部相对于彼此保持。连接元件59在与径向高度垂直的方向上以适配的形状被布置在第一空间的扩大空间中。有利的是,在芯部和连接元件59之间存在间隙,以便不会太强烈地限制芯部和连接元件。特别地,连接元件具有圆形轴向截面。然后,扩大的空间形成用于连接元件59的容纳部,该连接元件被径向锁定就位。连接元件59可以插入到已组装的金属铸造组件的压力侧或吸力侧上。
这样,从图6中示出芯部的彼此布置的示意图可以看出,细长的连接元件59在第一翼部52和第二翼部53之间轴向地延伸,还在第一芯部51和第二翼部53之间轴向地延伸。第二芯部51特别地在该方法的各个阶段期间抵靠连接元件以保持第二芯部的位置。特别地,如果芯部51变形并且趋于太靠近芯部53,特别地太靠近翼部53,则连接元件将充当抵靠部。在该示例中,连接元件包括由金属材料或金属合金制成的销或螺柱。有利地但非限制性地,该销包括铂(Pt)。其他连接元件当然可以安装在其他位置,以将芯部保持在一起,例如安装在第二扩大空间中。应当理解,连接元件(在此是销)包括恒定的横截面,使得在扩展空间处芯部51和第二翼部53之间的距离、以及第一翼部52和第二翼部53之间的距离大于或等于连接元件的直径。有利地,上述距离基本相等。
在该方法的进一步的步骤中,蜡或等效材料被注射在芯部周围,有利地但非限制性地,蜡或等效材料被预先布置在压力器中。一旦蜡冷却,即可得到包括被嵌入在蜡中的芯部的模样。芯部通过连接元件59来保持芯部的位置。
该模样与其他类似的模样被布置在一列上,以形成簇。
该方法进一步包括围绕该簇制造耐火材料外壳并充当模具。在本示例中,耐火材料是陶瓷。外壳是通过将簇浸入陶瓷浆料中多次来制造的。
在该方法的进一步的步骤中,熔融金属被倾注或浇铸在壳体内以填充空腔并用于形成金属部件,在此处的情况下是涡轮扇叶,该空腔是当蜡从模样中移除时得到的。实际上,在该金属倾注步骤之前,执行蜡移除步骤。
连接元件59“溶解”或嵌入在形成涡轮发动机扇叶的材料中。连接元件59与扇叶形成一体件。连接元件59还确保在径向间隔部36的径向内部自由端部37处的材料厚度。
当壳体冷却并固化时,落砂步骤使得能够破坏在金属部件(扇叶)中的壳体和芯部,以获得最终的扇叶和冷却剂循环空腔。

Claims (11)

1.用于制造涡轮发动机扇叶(20)的金属铸造组件,所述涡轮发动机扇叶包括沿径向轴线延伸的叶片(21)和布置在所述叶片内的第一冷却回路(28),所述第一冷却回路(28)包括第一空腔(34)和第二空腔(35),在所述叶片中的冷却剂的循环方向上,所述第二空腔布置在所述第一空腔(34)的下游,所述第一空腔和所述第二空腔至少部分地由第一径向间隔部(36)分隔,所述第一径向间隔部具有径向内部自由端部(37),所述径向内部自由端部至少部分地界定连接所述第一空腔和所述第二空腔的第一冷却剂通道(40),所述组件包括沿径向高度伸长的第一芯部(50),并且所述第一芯部包括第一翼部(52)和第二翼部(53),所述第一翼部用于形成所述第一空腔(34),所述第二翼部用于形成所述第二空腔(35),所述第一翼部(52)和所述第二翼部(53)在它们的大部分径向高度上沿着第一空间(54)间隔开,所述第一空间沿着所述第一翼部(52)和所述第二翼部(53)的大部分径向高度具有基本恒定的宽度,并且所述第一翼部(52)和所述第二翼部(53)在所述第一翼部的第一端部(52a)和所述第二翼部的第一端部(53a)处连接,所述第一空间(54)用于在所述叶片(21)的所述第一空腔和所述第二空腔之间形成所述第一径向间隔部(36),所述第一空间(54)的扩大部通过基本上呈锁孔形式的截面而在所述第一翼部(52)和第二翼部(53)的第一端部处扩大,其特征在于,所述组件包括沿所述径向高度伸长的第二芯部(51)以及细长的连接元件(59),所述连接元件至少部分地容纳在所述第一空间(54)的所述扩大部中,所述扩大部沿垂直于所述径向高度的横向方向扩大,并且所述连接元件被构造成相对于所述第一芯部(50)保持所述第二芯部(51)。
2.根据权利要求1所述的组件,其特征在于,所述第一芯部(50)包括第三翼部(57),所述第三翼部用于形成所述叶片的第三空腔(42),并且所述第三翼部在所述第三翼部的第二端部(57a)处连接到所述第一翼部(52)的第二端部,所述第一翼部(52)和所述第三翼部(57)在它们的大部分的径向高度上沿基本恒定的第二空间(58)间隔开。
3.根据权利要求1或2所述的组件,其特征在于,所述连接元件(59)具有圆形横截面,所述圆形横截面具有与所述第一空间的扩大部相适配的形状,所述连接元件(59)被径向地锁定在所述第一空间的扩大部中。
4.根据权利要求2所述的组件,其特征在于,所述第二空间(58)的扩大部通过基本呈锁孔形式的截面而在所述第一翼部的第二端部和所述第三翼部的第二端部处扩大。
5.根据权利要求1或2所述的组件,其特征在于,所述第一芯部(50)被构造成形成所述第一冷却回路(28)。
6.根据权利要求2所述的组件,其特征在于,所述第二芯部(51)被构造成形成第二冷却回路(46),所述第二冷却回路用于被布置在所述叶片(21)中,所述第二冷却回路(46)包括压力空腔(47),所述压力空腔被布置成邻近所述叶片(21)的压力壁,并且所述压力空腔在所述叶片(21)中的所述冷却剂的循环方向上布置在所述第三空腔(42)和所述第二空腔(35)之间。
7.根据权利要求5所述的组件,其特征在于,所述第一芯部(50)和第二芯部(51)包括陶瓷材料。
8.根据权利要求1或2所述的组件,其特征在于,所述第一翼部(52)被限定在中间平面PM1中,所述中间平面PM1与中间平面PM2基本正交,所述第二翼部(53)被限定在所述中间平面PM2中。
9.用于制造涡轮发动机扇叶的失蜡方法,所述方法使用根据权利要求1至权利要求8中任一项所述的金属铸造组件。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
-将所述第一芯部(50)和第二芯部(51)相对于彼此组装,使得至少一个细长的连接元件(59)被插入到所述第一空间的扩大部中,所述第二芯部(51)抵靠所述连接元件(59),
-注射蜡,以围封通过所述连接元件(59)装配的所述第一芯部和第二芯部并形成模样,
-制造包封所述模样的外壳,
-将熔融金属倾注到所述外壳中,以形成所述涡轮发动机扇叶,以及
-振击所述外壳以及所述第一芯部和第二芯部,以释放所述涡轮发动机扇叶并且在所述叶片(21)中形成所述第一冷却回路(28)的第一空腔和第二空腔。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在倾注熔融金属的步骤中,所述连接元件(59)被嵌入在所述熔融金属中,以与所述叶片成一体并且形成所述第一径向间隔部(36)的径向内部自由端部(37),所述径向内部自由端部具有基本上呈锁孔的形式的横截面。
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