二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法技术

本发明专利技术属于高温合金熔模精密铸造应用技术领域，具体公开了二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法，包括以下步骤，步骤(1)对于选晶器几何形状和尺寸对晶粒选择的影响。步骤(2)采用3mm/min的拉拔速率浇筑MM247LC。步骤(3)浇注后敲除团簇，浇筑成品进行切断试样，其中用蚀刻剂进行宏观蚀刻，以显示结果，选晶器被切割以供进一步分析，并采用光学显微镜、电子显微镜和扫描电镜对其形貌进行了表征。本发明专利技术的有益效果在于：研究了二维的C形选晶器、Z形选晶器。Z形选晶器。Z形选晶器。

【技术实现步骤摘要】
二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法


[0001]本专利技术属于高温合金熔模精密铸造应用
，具体涉及二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法，特别是MM247LC铸造单晶涡轮叶片的制造工艺问题。

技术介绍

[0002]镍基部件因其优异的高温性能而广泛应用于航空发动机和燃气轮机的热端部。单晶(SX)成分通常是通过定向凝固过程生产的，在这个过程中，使用了播种法(播种法翻译是否准确)和选晶器方法。虽然播种法可以精确控制SX部件的取向，但也会导致铸造缺陷的发生，在实践中操作不方便，因此选晶器方法通常用于工业应用，而对于一些高要求的SX铸造，则采用两种方法的结合。
[0003]在目前的实践中，一个三维(3D)螺旋选晶器，称为猪尾，总是使用在SX组件的生产。选晶器的几何形状决定了晶粒的选择效率，螺距长度是选晶器的关键参数之一，研究表明，螺距长度越长螺旋选晶器的效率越高，然而如果节距长度过长(超过20毫米)，蜡螺旋选晶器的强度就不足以支撑铸造过程。
[0004]为了简化操作过程和研究可观测性，本研究设计了二维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(1)对于选晶器几何形状和尺寸对晶粒选择的影响，首先将不同形状、不同尺寸的二维选晶器与直径20mm*150mm圆柱棒组成的蜡单元整体注蜡浇筑，然后将蜡组件浸入具有不同粘度的水基陶瓷浆中，并使用不同尺寸的氧化铝砂进行粉刷，并反复浸涂，直至壳模组壁厚达到7
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8mm，干燥后在蒸汽高压釜中脱蜡，随后对壳模进行烧结，以除去剩余的蜡，增加其强度，最后将壳模安装在布里奇曼炉中的水冷铜管上；步骤(2)采用3mm/min的拉拔速率浇筑MM247LC；步骤(3)浇注后敲除团簇，浇筑成品进行切断试样，其中用蚀刻剂进行宏观蚀刻，以显示结果，选晶器被切割以供进一步分析，并采用光学显微镜、电子显微镜和扫描电镜对其形貌进行了表征。2.根据权利要求1所述的二维选晶器在晶粒选择演化中的影响及其形状关系研究方法，其特征在于：所述步骤(2)中还包括模拟铸造实验，模拟铸造实验分为以下步骤，步骤(1)铸造材料成分、参数选取和铸造仿真设备参数选取；步骤(2)利用ProCAST软件进行铸造仿真模拟；步骤(3)仿真模拟结果分析；所述步骤(1)中MM247LC高温合金的化学成分和重量率，Al5.49％、Ti0.74％、Cr8.03％、Mo0.5％、W9.87％、Ta2.9％、Hf1.36％、C0.094％、余量为Ni；所述步骤(1)中铸造仿真设备采用亚琛大学铸造研究所的HRS(High Rite Speed)定向凝固设备布里奇曼炉，其参数选取加热温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱鑫涛，蒋海春，王富，吴子宁，朱玉棠，赵保解，徐敏，
申请(专利权)人：泰州市金鹰精密铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：