减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法及模壳结构技术

本发明专利技术涉及单晶高温合金定向凝固制备工艺，尤其是一种有效克服籽晶表面产生的沉积，以及由籽晶侧壁与模壳之间的间隙造成的杂晶问题的减少杂晶产生的单晶合金定向凝固生产方法及模壳结构，包括如下步骤：a、制备<001>取向的籽晶，并将籽晶表面磨抛至光亮；b、在预制完毕的籽晶顶端沉积设置抗氧化金属层，然后将籽晶放入籽晶模壳的底部；c、完成浇铸并得到叶片。本发明专利技术不仅能够大幅提高叶片的铸件质量，还能够有效提高单晶叶片的成材率，尤其适用于籽晶法结合选晶法生产单晶高温合金叶片的工艺之中。艺之中。艺之中。

【技术实现步骤摘要】
减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法及模壳结构


[0001]本专利技术涉及单晶高温合金定向凝固制备工艺，尤其是一种减少杂晶产生的单晶合金定向凝固生产方法及模壳结构。

技术介绍

[0002]航空发动机是飞机的心脏，被誉为工业上的皇冠，而作为工业皇冠上的明珠，涡轮叶片的制作技术水平是衡量一个国家科技水平和航空工业发展实力的重要标志。随着定向凝固等技术地不断发展，当代的叶片也由传统的等轴晶组织演变为性能更高的单晶组织。目前，制备单晶叶片的方式主要分为两种，一种是由底部添加螺旋选晶器，通过定向凝固过程过滤掉杂晶，选出靠近<001>方向的单晶组织，称为“选晶法”；另一种是预制出<001>取向的籽晶，置于底座上，随后浇入的金属液在凝固过程中，“复制”籽晶的取向而生长为单晶叶片，即“籽晶法”。
[0003]选晶法工艺相对简单，在工业中得到广泛应用，但由于是晶粒自然竞争生长的结果，无法精确控制单晶叶片的三维取向。籽晶法克服了这一缺点，对于叶片横向的取向也能得到有效控制。在实际生产中，籽晶表面由于各种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法，其特征在于，包括如下步骤：a、制备<001>取向的籽晶，并将籽晶表面磨抛至光亮；b、在预制完毕的籽晶顶端沉积设置抗氧化金属层，然后将籽晶放入籽晶模壳(1)的底部；c、完成浇铸并得到叶片。2.如权利要求1所述的减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法，其特征在于：步骤a中，通过线切割制备<001>取向的籽晶。3.如权利要求1所述的减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法，其特征在于：步骤a中，采用砂纸将籽晶表面磨抛至光。4.如权利要求1所述的减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法，其特征在于：步骤b中，抗氧化金属层为Pt层。5.如权利要求1或4所述的减少杂晶产生的单晶合金定向凝固方法，其特征在于：步骤b中，抗氧化金属层采用电镀、溅射或蒸镀的方式沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋扬，王远斌，李小政，张凡，王勇，杜小兵，
申请(专利权)人：成都航宇超合金技术有限公司，
类型：发明
国别省市：