一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法技术

本发明专利技术提供一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，属于高温合金熔炼技术领域。该方法首先通过UG绘图软件绘制出浇注系统的三维模型；然后将三维模型导入ProCAST铸造软件中，进行检查和装配，并绘制出高温合金的铸锭形状进行网格划分；再在Cast模块进行浇注系统和铸锭的参数设置，启动数值仿真运算；将运算结果进行后处理运算，得到不同浇注条件下铸锭的缩孔情况；最后将不同浇注条件下铸锭的缩孔情况进行汇总，得到缩孔最小的最佳浇注工艺。本发明专利技术方法模拟结果与实际接近，能较好的预测真空感应熔炼过程得到的铸锭的缩孔实际情况，为高温合金的真空感应熔炼工艺提供指导和支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高温合金熔炼，尤其涉及一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法。

技术介绍

1、变形高温合金通常是以镍元素为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料。该合金具有优异的高温强度、抗氧化能力及抗疲劳性能，成为了涡轮导向器、涡轮叶片、涡轮盘和燃烧室等航空发动机关键高温部件的核心材料。主要涉及合金为gh4169、gh4738等等。

2、变形高温合金冶炼通常经真空感应一次冶炼，后再经真空电渣重熔或真空自耗重熔二次冶炼等，很显然一次冶炼导致的问题，均会影响后续重熔。目前，高温合金真空感应铸锭主要存在缩孔、裂纹、偏析等凝固缺陷，其中铸锭的缩孔问题最为突出。通常，缩孔的存在不仅降低了铸锭组织的致密性，也增大了宏观偏析的形成机率。这些问题会导致后续重熔过程中，需要切除较大的部分，造成成材率下降，甚至会导致在后续的电渣重熔或真空电弧重熔过程中出现电流和电压等工艺参数不稳定的情况，影响重熔电极的质量，从而影响成品的质量和合格率。由上可知，减小缩孔深度对提高真空感应铸锭质量、提升高温合金成材率和质量具有重要意义。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，包括步骤如下：

2.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中网格划分具体为：

3.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中同时对浇注系统进行网格划分，网格划分方式和铸锭网格划分相同。

4.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤S3中参数设置包括：浇注系统的材料选择及相应的热物性参数确定、浇注系统的温度设定、铸锭的材料选择及相应的热物性参数...

【技术特征摘要】

1.一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，包括步骤如下：

2.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤s2中网格划分具体为：

3.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤s2中同时对浇注系统进行网格划分，网格划分方式和铸锭网格划分相同。

4.根据权利要求1所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述步骤s3中参数设置包括：浇注系统的材料选择及相应的热物性参数确定、浇注系统的温度设定、铸锭的材料选择及相应的热物性参数确定、铸锭的温度设定、铸锭与浇注系统之间的换热系数设定、铸锭与环境之间的换热系数设定、浇注系统与环境之间的换热系数设定、浇注系统内部之间的换热系数设定、浇注速度设定和浇注温度设定。

5.根据权利要求4所述的提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，其特征在于，所述浇注系统的热物性参数包括热导率、密度、热焓，铸锭的热物性参数包括热导率、...

【专利技术属性】
技术研发人员：江河，李澍，姚志浩，董建新，白小龙，周长勇，班兆伟，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：