一种机匣类铸件的离心浇注系统的浇道设计方法技术方案

本发明专利技术公开一种机匣类铸件的离心浇注系统的浇道设计方法，包括步骤：(1)设计初始重力浇注系统；(2)建立离心转速—水力曲线弧度—熔体流动特性的谱图；(3)建立离心转速—浇道角度—熔体流动特性的谱图；(4)建立离心转速—T型浇道结构—熔体流动特性的谱图；(5)计算离心转速、水力曲线弧度、浇道角度、T型浇道结构对熔体流动特性的影响因子；(6)确定最终的离心浇注浇道结构设计；(7)进行浇注试验验证，从而确定最佳的离心浇注系统的浇道设计。离心浇注系统的浇道为弧形水力曲线、内外环T型搭接、倾斜式径向浇道结构。本发明专利技术能够充分发挥离心力场作用下熔体流动特性，解决了流动性差、成型难度大的机匣的成功研制。成型难度大的机匣的成功研制。成型难度大的机匣的成功研制。

【技术实现步骤摘要】
一种机匣类铸件的离心浇注系统的浇道设计方法


[0001]本专利技术涉及离心浇铸装置
，特别是涉及一种机匣类铸件的离心浇注系统的浇道设计方法。

技术介绍

[0002]整流支板类机匣是航空发动机机匣的典型结构。这类机匣一般由外环、内环以及整流支板组成。内外环直径较大(φ400～1500mm)；内外环上还设计有各种各样的螺栓孔、安装凸台、连接孔等结构；而整流支板通过由薄壁空心支板组成，这类机匣结构极为复杂。
[0003]早期受限于设计和加工制造水平，整流支板环形机匣通常采用钣金成型+焊接工艺来制备。为提高材料利用率极低和降低加工及焊接成本。机匣类部件的制备工艺逐步向“铸造+焊接”以及更先进的“整体铸造”发展。目前，采用常规重力铸造已经基本实现了一些钛合金、高温合金整流支板类机匣的铸造成型和冶金质量控制。为满足航空发动机“轻量化”的设计要求，机匣内外环和支板壁厚设计越来越薄，铸造成型难度越来越大，而且选材设计也逐步倾向于更轻、更耐温的新型结构材料，例如Ti
‑
Al系和Ni
‑
Al系金属间化合物、K473本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机匣类铸件的离心浇注系统的浇道设计方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)针对特定的材料和机匣结构，设计初始重力浇注系统，初始浇注系统采用星型直浇道、浇道与水平面呈0
°
、内外环之间采用直线型结构；(2)选择3～5个水力曲线弧度进行不同离心转速条件下熔体流动特性的模拟分析，建立离心转速——水力曲线弧度——熔体流动特性的谱图；(3)选择2～3个浇道角度进行不同离心转速条件下熔体流动特性的模拟分析，建立离心转速——浇道角度——熔体流动特性的谱图；(4)选择2～3个T型浇道结构进行不同离心转速条件下熔体流动特性的模拟分析，建立离心转速——T型浇道结构——熔体流动特性的谱图；(5)采用正交设计方法，计算离心转速、水力曲线弧度、浇道角度、T型浇道结构对熔体流动特性的影响因子，并选出2～3组浇注系统工艺组合；(6)针对选出的2～3组浇注系统工艺参数组合，以最有利于熔体...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱春雷，吴海龙，朱小平，邵冲，高仕山，郑宗文，白晓青，郑宇航，
申请(专利权)人：河北钢研德凯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：