一种合金铸件的同步加热铸造方法和合金铸件.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114700466A(43)申请公布日2022.07.05(21)申请号202210404428.7F16S1/00(2006.01)(22)申请日2022.04.18F16S3/00(2006.01)(71)申请人北京钢研高纳科技股份有限公司地址100081北京市海淀区大柳树南村19号申请人钢铁研究总院有限公司河北钢研德凯科技有限公司(72)发明人朱春雷朱小平吴海龙高仕山郑宇航白晓青冀晓磊张荣强(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463专利代理师王闯(51)Int.Cl.B22C9/12(2006.01)B22D27/04(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种合金铸件的同步加热铸造方法和合金铸件(57)摘要本发明涉及铸造技术领域，尤其是涉及一种合金铸件的同步加热铸造方法和合金铸件。本发明的铸造方法，包括如下步骤：(A)将预热后的模壳放置在浇注炉膛内，所述浇注炉膛内设置有加热系统，所述加热系统用于加热所述模壳；(B)在所述浇注炉膛内，所述加热系统的外侧填充预热后的镁砂后，对所述模壳进行加热；(C)当所述模壳的温度达到预设温度时，将合金熔体浇注到所述模壳中；(D)当所述模壳的温度降低到合金的固相线温度以下10～30℃时停止加热；(E)当所述模壳的温度降低到500℃以下，取出所述模壳。所述方法实现了模壳加热与熔体浇注凝固的同时进行，提高了合金的熔体流动性和充型能力。CN114700466ACN114700466A权利要求书1/1页1.一种合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，包括如下步骤：(A)将预热后的模壳放置在浇注炉膛内，所述浇注炉膛内设置有加热系统，所述加热系统用于加热所述模壳；(B)在所述浇注炉膛内，所述加热系统的外侧填充预热后的镁砂后，对所述模壳进行加热；(C)当所述模壳的温度达到预设温度时，将合金熔体浇注到所述模壳中；(D)当所述模壳的温度降低到合金的固相线温度以下10～30℃时停止加热；(E)当所述模壳的温度降低到500℃以下时，取出所述模壳。2.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，所述加热系统包括加热装置，所述加热装置包括电磁感应加热装置和/或电阻加热装置。3.根据权利要求2所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，当采用所述电磁感应加热装置和/或电阻加热装置进行加热时，在所述合金铸件的欠浇和/或冷隔部位对应的模壳外设置的线圈和/或电阻丝与所述模壳外其他部分设置的线圈和/或电阻丝的密度比为1.2～2：1。4.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，所述加热系统还包括测温装置，所述测温装置用于测量所述模壳的实时温度；优选地，所述测温装置包括热电偶测温装置。5.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，步骤(A)中，所述预热后的模壳温度≥800℃；和/或，步骤(B)中，所述预热后的镁砂的温度≥800℃。6.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，步骤(C)中，所述预设温度≥1000℃；优选地，所述预设温度为1000～1200℃。7.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，所述合金铸件的材质包括钛铝系金属间化合物合金、铌硅系金属间化合物合金、镍铝系金属间化合物合金和高合金化的镍基高温合金中的至少一种。8.根据权利要求1所述的合金铸件的同步加热铸造方法，其特征在于，步骤(B)中，所述镁砂的填充高度小于所述模壳的浇口杯的高度；优选地，所述合金铸件的铸造方法，还包括：对所述浇注炉膛进行抽真空处理，当所述浇注炉膛内的真空度达到预设真空度时，对待浇注的合金进行熔炼，得到所述合金熔体。9.一种合金铸件，其特征在于，采用如权利要求1～8任一项所述的合金铸件的铸造方法铸造制得。10.根据权利要求9所述的合金铸件，其特征在于，所述合金铸件包括片状合金铸件和/或杆状合金铸件。2CN114700466A说明书1/7页一种合金铸件的同步加热铸造方法和合金铸件技术领域[0001]本发明涉及铸造技术领域，尤其是涉及一种合金铸件的同步加热铸造方法和合金铸件。背景技术[0002]低压涡轮叶片是航空发动机的一种重要转动部件，通常采用熔模精密铸造工艺制备。这种部件的结构特点为叶身壁厚小(中心最厚约3～5mm)、进排气边壁薄(最薄约0.5～0.8mm)、叶片长度和叶片厚度的比高达100：1、榫头厚大但叶身壁薄。显然，这些结构特点均给低压涡轮叶片的铸造成型和冶金质量带来了极大的难度。同时，随着先进航空发动机对结构减重的迫切需求，一些新型轻质高温结构材料例如钛铝合金已被视为低压涡轮叶片的理想替代材料。然而，相对于传统的镍基高温合金材