一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于：所述澆注系統(tǒng)包括內(nèi)澆道(1)、直澆道(2)、橫澆道(3)、澆口杯(4)以及排氣柱(5)；其中內(nèi)澆道(1)共設有12個，分布位置如下：在直澆道(2)的兩個側(cè)面分別設有4個內(nèi)澆道(1)，每2個并排設置的內(nèi)澆道(1)與一個上緣板(11)安裝邊或下緣板(12)安裝邊相連；在直澆道(2)左右兩邊橫澆道(3)上各設有2個內(nèi)澆道(1)，相對于直澆道(2)對稱分布；所有內(nèi)澆道(1)均為楔形塊形狀，且尺寸相同，位于直澆道(2)上的內(nèi)澆道(1)均與葉身轉(zhuǎn)接R的位置錯開設置。該系統(tǒng)可以使裂紋缺陷得到有效控制，顯著提高鑄件合格率。
【專利說明】一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于燃機及航空發(fā)動機等葉片精鑄領域，特別提供一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]澆注系統(tǒng)為將液態(tài)金屬引入鑄型型腔而在鑄型內(nèi)開設的通道，它包括:①澆口杯:承接澆包倒進來的金屬液，也稱外澆口 ；?直澆道:聯(lián)接外澆口和橫澆道，將金屬液由鑄型外面引入鑄型內(nèi)部橫澆道:聯(lián)接直澆道，分配由直澆道來的金屬液流內(nèi)澆道:聯(lián)接橫澆道，向鑄型型腔灌輸金屬液。
[0003]澆注系統(tǒng)的作用是:控制金屬液充填鑄型的速度及充滿鑄型所需的時間；使金屬液平穩(wěn)地進入鑄型，避免紊流和對鑄型的沖涮；阻止熔渣和其他夾雜物進入型腔；澆注時不卷入氣體，并盡可能使鑄件冷卻時符合順序凝固的原則。
[0004]低壓導向葉片為三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片。該葉片為大弦寬、異型安裝板結(jié)構(gòu)，且排氣邊處壁厚較薄，僅為0.5mm。澆注系統(tǒng)設計的合理性對葉片鑄件冶金質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。低壓導向葉片在鑄造過程中，進氣邊與緣板轉(zhuǎn)接R處極易產(chǎn)生裂紋缺陷葉片產(chǎn)生裂紋部位如圖1所示，合格率不足10%。
實用新型內(nèi)容
[0005]經(jīng)過技術(shù)改進，優(yōu)化澆注系統(tǒng)設計方案，本實用新型提供了一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以使裂紋缺陷得到有效控制，顯著提高鑄件合格率。
[0006]本實用新型具體提供了一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:所述澆注系統(tǒng)包括內(nèi)澆道1、直澆道2、橫澆道3、澆口杯4以及排氣柱5 ;
[0007]其中內(nèi)澆道I共設有12個，分布位置如下:在直澆道2的兩個側(cè)面分別設有4個內(nèi)澆道1，每2個并排設置的內(nèi)澆道I與一個上緣板11安裝邊或下緣板12安裝邊相連；在直澆道2左右兩邊橫澆道3上各設有2個內(nèi)澆道1，相對于直澆道2對稱分布；
[0008]所有內(nèi)澆道I均為楔形塊形狀，且尺寸相同，位于直澆道2上的內(nèi)澆道I均與葉身轉(zhuǎn)接R的位置錯開設置。
[0009]本實用新型所述防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)澆道I的橫截面為長方形，其最大橫截面的長為20cm，寬為10cm，最小橫截面的長為20cm，寬為5cm，內(nèi)饒道I的高為10cm。
[0010]本實用新型所述防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:排氣柱5是一個Z形通道，其同時與橫澆道3和澆口杯4連通，排氣柱5遠離橫澆道3的一端有一開口，用于排出澆注過程中抽真空后剩余的氣體。
[0011]此澆注系統(tǒng)采用側(cè)注加底注相結(jié)合的設計理念，內(nèi)澆道I由原來的一個長塊改為楔形結(jié)構(gòu)，在粘接時，位于直澆道2側(cè)面的內(nèi)澆道I有效避開葉片與緣板轉(zhuǎn)接R，能夠減少模組在凝固過程中對轉(zhuǎn)接R的拉應力，使其澆道遠離應力集中區(qū)。且底部橫澆道3上也設有四個小楔形塊結(jié)構(gòu)內(nèi)澆道1，與另外八個內(nèi)澆道I同時對鑄件厚大部位進行補縮，改進后的澆注系統(tǒng)可以達到鑄造順序冷卻效果，鑄件先于澆道冷卻，澆道給鑄件進行補縮，且有效減少澆道凝固對鑄件的拉應力。
[0012]澆注系統(tǒng)能夠按照預期的順序凝固，葉片先于內(nèi)澆道凝固，內(nèi)澆道先于橫澆道和直澆道凝固，且在凝固期間，且在凝固期間，冒口的凝固對鑄件產(chǎn)生的凝固拉應力盡量減少或避免。
[0013]應用本實用新型所述鑄件澆注系統(tǒng)可以有效控制鑄件的裂紋缺陷，提高鑄件交付冶金質(zhì)量，提高葉片精鑄技術(shù)水平，鑄件合格率得到大幅提升從10%提高到60%以上，縮短研制周期，降低了生產(chǎn)研制成本。為其它同類件號的研制起到一定的借鑒作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1鑄件裂紋部位示意圖。
[0015]圖2本實用新型所述澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖(1、內(nèi)澆道，2、直澆道，3、橫澆道，4、澆口杯，5、排氣柱)。
[0016]圖3澆注系統(tǒng)截面圖。
[0017]圖4澆注系統(tǒng)俯視圖。

【具體實施方式】
[0018]實施例
[0019]如圖2?4所示，本實用新型所述澆注系統(tǒng)由內(nèi)澆道1、直澆道2、橫澆道3、澆口杯4以及排氣柱5組成；其中直澆道2與澆口杯4相連，垂直于直澆道2的方向上設有兩個橫澆道3，且與直澆道2相連通；排氣柱5是一個Z形通道，其同時與橫澆道3和澆口杯4連通，排氣柱5遠離橫澆道3的一端有一開口，用于排出澆注過程中抽真空后剩余的氣體。
[0020]其中內(nèi)澆道I共設有12個，分布位置如下:在直澆道2的兩個側(cè)面分別設有4個內(nèi)澆道1，每2個并排設置的內(nèi)澆道I與一個上緣板11安裝邊或下緣板12安裝邊相連；位于直澆道2上的內(nèi)澆道I均與葉身轉(zhuǎn)接R的位置錯開設置。在直澆道2左右兩邊橫澆道3上各設有2個內(nèi)澆道1，相對于直澆道2對稱分布；所有內(nèi)澆道I均為楔形塊形狀，且尺寸相同，其橫截面均為長方形，且最大橫截面的尺寸為20cm*10cm，最小橫截面的尺寸為20cm*5cm，內(nèi)饒道I的高為10cm。
[0021]采用上述澆注系統(tǒng)設計方案后，經(jīng)澆注批次驗證，裂紋缺陷基本解決。生產(chǎn)出的葉片滿足設計圖紙及技術(shù)條件要求，并使三聯(lián)體低導葉片鑄件合格率得到大幅提升。
[0022]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:所述澆注系統(tǒng)包括內(nèi)澆道(1)、直澆道(2)、橫澆道(3)、澆口杯(4)以及排氣柱(5); 其中內(nèi)澆道(I)共設有12個，分布位置如下:在直澆道(2)的兩個側(cè)面分別設有4個內(nèi)澆道(I)，每2個并排設置的內(nèi)澆道(I)與一個上緣板(11)安裝邊或下緣板(12)安裝邊相連；在直澆道⑵左右兩邊橫澆道(3)上各設有2個內(nèi)澆道(I)，相對于直澆道(2)對稱分布; 所有內(nèi)澆道(I)均為楔形塊形狀，且尺寸相同，位于直澆道(2)上的內(nèi)澆道(I)均與葉身轉(zhuǎn)接R的位置錯開設置。
2.按照權(quán)利要求1所述防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)饒道(I)的橫截面為長方形，其最大橫截面的長為20cm，寬為10cm，最小橫截面的長為20cm，寬為5cm，內(nèi)饒道(I)的高為10cm。
3.按照權(quán)利要求1所述防止三聯(lián)體空心無余量精鑄葉片產(chǎn)生裂紋的澆注系統(tǒng)，其特征在于:排氣柱(5)是一個Z形通道，其同時與橫澆道(3)和澆口杯(4)連通，排氣柱(5)遠離橫澆道⑶的一端有一開口，用于排出澆注過程中抽真空后剩余的氣體。
【文檔編號】B22C9/08GK204247910SQ201420645861
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】范文龍, 白素春, 朱洪斌 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責任公司