制品中夹杂物和α相成像的方法技术

一种探测金属或金属合金制品中夹杂物的方法。该方法的一个实施方案涉及用熔模铸模铸造金属或金属合金制品，其中的铸模表面涂层和可能有一个或多个加固层含有总量足以使夹杂物成像，并在其内均匀分布的成像剂。表面涂层优选含有耐火材料和成像剂的均质混合物。均质混合物可由多种方法制成，但目前优选的方法是将耐火材料，如氧化钇和成像剂，如氧化钆一起煅烧。表面涂层也可含有多种铸模形成材料和／或多种成像剂。制品的线性衰减系数与成像剂的衰减系数之间的差别应该足够大，以使整个制品中的夹杂物都可以成像。然后用Ｎ－射线分析法对金属或金属合金制品中的夹杂物进行分析。该方法还可以包括用Ｘ－射线分析法分析金属或金属合金的步骤。所述成像剂，一般为金属氧化物或盐，包括选自硼、钕、钐、铕、钆、镝、钬、铒、镱、镥、铱、它们的物理混合物和化学混合物的物质。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施方案涉及制造铸模，特别是至少在其铸模表面涂层中含有成像剂的熔模铸造铸模的方法，和采用该铸模制造的制品，特别是金属或金属合金制品中的夹杂物和/或α相(alpha case)成像的方法。许多工业，尤其是航天工业，对允许的夹杂物含量和/或大小有严格的标准。夹杂物在铸件中很难定位，并且在本专利技术之前，在某些情况下是无法检测的，有些夹杂物如果能被检测到，就可以从制品中将其去除，从而使制品得到修复而不牺牲其结构完整性。钛在熔模铸造工业中主要用于铸造截面相对铰小的铸件。可是，现在正考虑采用熔模铸造来制造截面比以前铸件大很多的航空器结构零件。较薄制品中的某些夹杂物可利用X-射线分析检测。例如，氧化钍和钨已用作熔模铸造铸模表面涂层的耐火材料。在钛铸件中可以通过X-射线分析检测到一些氧化钍和钨的夹杂物，这是因为氧化钍和钨的密度与钛的密度差别很大从而使得氧化钍或钨的衍生夹杂物能够成像。采用含有氧化钇表面涂层的铸模铸造截面较小的制品也证明了这点。氧化钇和钛之间的密度差别足够检测相对较薄的部件(如发动机零件)。但是，当熔模铸造制品的厚度增大以致超过一定的临界值时，X射线就不能使钛或钛合金本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产制品的方法，该方法包括：提供一种含有Ｎ－射线成像剂的铸模，其中成像剂包含选自锂、硼、钕、钐、铕、钆、镝、钬、镱、镥、铱、它们的物理混合物和化学混合物的物质；以及使用该铸模铸造制品。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克E斯皮林哥特，詹姆士R巴雷特，大卫H斯特吉斯，道格拉斯G尼古拉斯，迈赫达德雅瑟比，
申请(专利权)人：PCC结构公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]