一种双辐板涡轮盘结构及其熔模铸造定心方法技术

本发明专利技术提供一种双辐板涡轮盘结构及其熔模铸造定心方法，将陶瓷型芯通过夹持结构以及多定位基准进行精准定位，确保了双辐板涡轮盘在熔模铸造过程中毛坯的性能，避免了焊接等特殊工艺带来的局部缺陷。并采用熔模铸造这一整体铸造方式，解决了现有技术中双辐板盘的主要成型工艺采用分开锻造导致缺陷较大，盘体内部精密结构的设计使用效果较差的技术问题，确保了整体涡轮盘的力学性能均匀，实现了极大地提高生产效率的技术效果。高生产效率的技术效果。高生产效率的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种双辐板涡轮盘结构及其熔模铸造定心方法


[0001]本专利技术涉及航空发动机涡轮领域，特别涉及一种双辐板涡轮盘结构及其熔模铸造定心方法。

技术介绍

[0002]在轴流式叶轮机械中，涡轮盘是发动机的关键部件。公开号为US5961287A，公开日期为1999
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05的美国专利申请中提到一种新型的、区别于以前单辐板的双辐板涡轮盘。这种涡轮盘由轴向上前后两个辐板组成，两个辐板围成一个中心盘腔。相比传统的单辐板涡轮盘，该结构形式具有承载能力强，热惯量和机械惯量小，重量轻的特点，可以有效实现发动机涡轮部件结构的减重。
[0003]在已有公开的专利技术(CN202111310661.0，CN202011106872.8，CN202011114296.1)中，双辐板盘的主要成型工艺为：采用锻造方式制造两个单独的半盘结构，然后再机械加工盘体表面和一些重要的结构，譬如内部流道、冷却管路等，最后将两个半盘焊接到一起，再整体加工。但是这种方式有以下几个缺陷：对接焊为一体的两个半盘，通常较厚，为确保可以将全部接触部位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双辐板涡轮盘结构的熔模铸造定心方法，其特征在于，包括：将陶瓷型芯(2)通过夹持外端圆柱(201)和内端肋(203)的方式进行固定，外端圆柱(201)穿过双辐板涡轮盘结构(1)的外缘，内端肋(203)穿过双辐板涡轮盘结构(1)的盘心处冷气进气孔(106)；分别根据轴向定位基准(210)、径向定位基准(211)和周向定位基准外端圆柱(201)将陶瓷型芯(2)的夹持结构(205)通过双辐板涡轮盘结构(1)的夹持机构进行固定，以完成陶瓷型芯(2)的定心过程。2.根据权利要求1所述的一种双辐板涡轮盘结构的熔模铸造定心方法，其特征在于，陶瓷型芯(2)定心后，以周向定位基准外端圆柱(201)和径向定位基准(211)为基准，检查周向定位基准外端圆柱(201)，型芯主体(202)、内端肋(203)的尺寸公差，使得型面轮廓度、位置度偏差小于或等于0.02。3.根据权利要求1或2所述的一种双辐板涡轮盘结构的熔模铸造定心方法，其特征在于，完成陶瓷型芯(2)的定心过程之后包括以下步骤：根据定心处理完成后的陶瓷型芯(2)进行熔模铸造，获得浇铸模型；使用所述浇铸模型进行浇铸，浇铸完成后进行冷却处理，获得双辐板涡轮盘结构(1)的毛坯结构；对所述毛坯结构的铸造质量进行检验，对检验合格的所述毛坯结构进行固溶处理，并通过机械加工进行外部设计结构，获得双辐板涡轮盘结构(1)。4.一种双辐板涡轮盘结构，其特征在于，双辐板涡轮盘结构(1)通过权利要求1至3中任意一项所述的一种双辐板涡轮盘结构的熔模铸造定心方法定心浇铸而成，双辐板涡轮盘结构(1)包括：榫槽(101)，位于双辐板涡轮盘结构(1)的盘缘，沿双辐板涡轮盘结构(1)的周向方向间隔均匀分布，每个榫槽(101)的槽底处均对应连接一离散孔(102)，离散孔(102)沿双辐板涡轮盘结构(1)的径向...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，杜强，徐庆宗，谢垒，罗一夫，徐光耀，陈大为，刘昊阳，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
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