專利名稱：一種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及葉片澆鑄技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
有些發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪工作葉片鑄件為帶冠空心等軸晶鑄造葉片，由于型芯細(xì)薄長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)使型芯易斷，造成鋳造エ藝極大的難度。在鑄件澆注エ序中大量鑄件因斷漏芯而報(bào)廢，同時(shí)，在為避免斷芯采取技術(shù)措施過程中出現(xiàn)了疏松、裂紋等缺陷。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率不斷提高的要求，空心鋳造葉片應(yīng)用越加廣泛；而陶瓷型芯的制造技術(shù)也在不斷提升，所以空心葉片的內(nèi)腔設(shè)計(jì)更復(fù)雜，薄弱點(diǎn)更多，斷芯影響鑄件合格率問題越來越突出并普遍 存在，其防止技術(shù)越發(fā)顯得重要并被普遍應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，減少斷芯、避免疏松等缺陷，提高鑄件合格率。本發(fā)明的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，由澆ロ杯、直澆道、下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆ロ、上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒ロ、頂注內(nèi)澆ロ和排氣道組成，澆注時(shí)葉片榫頭向下，葉冠向上，下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆ロ設(shè)置在葉片榫頭的下方，上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒ロ、頂注內(nèi)澆ロ設(shè)置在葉片葉冠的上方，其中葉片榫頭通過下側(cè)注內(nèi)澆ロ與下側(cè)注橫澆道連接，葉片葉冠與頂注內(nèi)澆口和上側(cè)頂注冒ロ連接，上側(cè)注限流通道將上側(cè)注橫澆道與直澆道連接，直澆道與澆ロ杯連接，上側(cè)注橫澆道上部連接排氣道，上側(cè)注橫澆道下部連接上側(cè)頂注冒ロ，排氣道向上延伸連接到澆ロ杯；
所述的燒ロ杯為漏斗形，頂部橫截面為圓形，尺寸為小120 150mm,高為100mm,底部橫截面為正方形或圓形，尺寸為25mmX25mm,或28mm ；
所述的直澆道橫截面為尺寸為25mmX25mm的正方形或小28mm的圓形，直澆道的高度要大于葉片總長(zhǎng)與頂注冒ロ高度之和；
所述的直澆道下側(cè)1/3處設(shè)有一圓柱形縮頸，其橫截面尺寸為￠18 20mm，高度為10 15mm ；
所述的上側(cè)注限流通道為圓柱形或長(zhǎng)方體形，截面積為70 90mm2，與水平成30 60°角，將上側(cè)注橫澆道與直澆道連接；
所述的上側(cè)頂注冒ロ容積為25000mm3 33000mm3 ；
所述的排氣道為H形管，橫截面尺寸為小10mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)及其有益效果是
本發(fā)明技術(shù)有效解決帶冠薄芯鑄件斷芯問題，同時(shí)形成順序凝固，避免鑄件疏松等缺陷產(chǎn)生，顯著提高鑄件合格率,降低生產(chǎn)成本。


圖I.本發(fā)明薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中I澆ロ杯，2直澆道、3下側(cè)注橫澆道，4下側(cè)注內(nèi)澆ロ，5上側(cè)注限流通道，6上側(cè)注橫澆道，7頂注內(nèi)澆ロ，8上側(cè)頂注冒ロ，9排氣道。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及說明書附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于下述的實(shí)施例
ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，由澆ロ杯I、直澆道2、下側(cè)注橫澆道3、下側(cè)注內(nèi)澆ロ 4、上側(cè)注限流通道5、上側(cè)注橫澆道6、頂注內(nèi)澆ロ 7，上側(cè)頂注冒ロ 8和排氣道9組成，澆注時(shí)葉片榫頭向下，葉冠向上，下側(cè)注橫澆道3、下側(cè)注內(nèi)澆ロ 4設(shè)置在葉片榫頭的下方，上側(cè)注限流通道5、上側(cè)注橫澆道6、上側(cè)頂注冒ロ 8、頂注內(nèi)澆ロ 7設(shè)置在葉片葉冠的上方，其中葉片榫頭通過下側(cè)注內(nèi)澆ロ 4與下側(cè)注橫澆道3連接，葉片葉冠與頂注內(nèi)澆ロ 7和上側(cè)頂注冒ロ 8連接，上側(cè)注限流通道5將上側(cè)注橫澆道6與直澆道2連接，直澆道2與澆ロ杯I連接，上側(cè)注橫澆道6上部連接排氣道9，上側(cè)注橫澆道6下部連接上側(cè)頂注冒ロ 8，排 氣道9向上延伸連接到澆ロ杯I ;
所述的燒ロ杯I為漏斗形，頂部橫截面為圓形，尺寸為120 150mm,高為100mm,底部橫截面為正方形或圓形，尺寸為25mmX25mm,或28mm,作用是將;t甘禍傾倒的鋼水引向直澆道并具有壓カ補(bǔ)縮功能；
所述的直澆道2橫截面為尺寸為25mmX25mm的正方形或小28mm的圓形，直澆道的高度要大于葉片總長(zhǎng)與頂注冒ロ高度之和，作用是將鋼水分流引入橫澆道并傳遞來自澆ロ杯的動(dòng)壓與靜壓カ直澆道下側(cè)1/3處設(shè)有一圓柱形縮頸，其橫截面尺寸為小18 20mm，高度為10 15mm，其作用是減緩鋼水充型速度，鋼水在直澆道凝固時(shí)在此斷開，解掉直澆道對(duì)葉片的收縮應(yīng)力，防止葉片產(chǎn)生裂紋；
所述的下側(cè)注內(nèi)澆ロ 4橫截面根據(jù)葉片鑄件結(jié)構(gòu)而定，應(yīng)具備對(duì)榫頭足夠的補(bǔ)縮能
力；
所述的上側(cè)注限流通道5為圓柱形或長(zhǎng)方體形，截面積為70 90mm2，與水平成30 60°角，將上側(cè)注橫澆道6與直澆道2連接，截面尺寸和向上傾斜角度是與葉片鑄件橫截面及底注的充型速度相關(guān)，是實(shí)現(xiàn)限流達(dá)到上注鋼水與下注鋼水在葉冠頂部匯合的關(guān)鍵；
所述的上側(cè)頂注冒ロ 8容積為25000mm3 33000mm3，具有足夠的補(bǔ)縮能力；
所述的排氣道9為H形管，橫截面尺寸為小10mm，安放在正對(duì)葉片迸、排氣邊的兩側(cè)，避免對(duì)型芯沖擊，排氣道9的作用是將型殼內(nèi)氣體快速排出，有利于鋼水充型和對(duì)蠟?zāi)＝M起到加強(qiáng)作用，防止雜物進(jìn)入澆注系統(tǒng)造成鑄件夾渣。本系統(tǒng)在使用時(shí)，鋼水從澆ロ杯I進(jìn)入后，經(jīng)直澆道2通過下側(cè)注內(nèi)澆ロ 4和下側(cè)注橫澆道3進(jìn)入葉片鑄件榫頭處，當(dāng)鋼水上升到葉冠處時(shí)，在直澆道2內(nèi)的鋼水通過上側(cè)注限流通道5經(jīng)上側(cè)注橫澆道6進(jìn)入上側(cè)頂注冒ロ 8對(duì)葉冠進(jìn)行補(bǔ)縮，這種充型方式的優(yōu)點(diǎn)是鋼水先從葉片鑄件底部榫頭處進(jìn)入，該處是相對(duì)型芯整體強(qiáng)度較高的部位，可以經(jīng)受鋼水一定程度的沖擊而不斷裂。鋼水經(jīng)榫頭進(jìn)入鑄件后由下至上平穩(wěn)上升，使型芯僅受到極小的沖カ而不產(chǎn)生斷芯；上側(cè)注限流通道5設(shè)計(jì)在超出葉冠部位一定的高度并向上延伸至限制鋼水的上側(cè)注橫澆道6，其尺寸設(shè)計(jì)是為了限制鋼水流速恰好在葉片鑄件剛剛由底部向上完成充型時(shí)由上至下從頂注內(nèi)澆ロ 7進(jìn)入葉冠頂端面達(dá)到順序凝固的目的，避免鑄件疏松等缺陷產(chǎn)生，顯著提高合格率,降低生產(chǎn)成本?！?br> 權(quán)利要求
1.ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于由澆ロ杯、直澆道、下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆ロ、上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒ロ、頂注內(nèi)澆ロ和排氣道組成，澆注時(shí)葉片榫頭向下，葉冠向上，下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆ロ設(shè)置在葉片榫頭的下方，上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒ロ、頂注內(nèi)澆ロ設(shè)置在葉片葉冠的上方，其中葉片榫頭通過下側(cè)注內(nèi)澆ロ與下側(cè)注橫澆道連接，葉片葉冠與頂注內(nèi)澆口和上頂注冒ロ連接，上側(cè)注限流通道將上側(cè)注橫澆道與直澆道連接，直澆道與澆ロ杯連接，上側(cè)注橫澆道上部連接排氣道，上側(cè)注橫澆道下部連接上頂注冒ロ，排氣道向上延伸連接到澆ロ杯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的澆ロ杯為漏斗形，頂部橫截面為圓形，尺寸為120 150mm,高為100mm,底部橫截面為正方形或圓形，尺寸為25_X25mm,或4>28_。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的直澆道橫截面為尺寸為25mmX25mm的正方形或28mm的圓形,直燒道的高度要大于葉片總長(zhǎng)與頂注冒ロ高度之和。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求3所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的直澆道下側(cè)1/3處設(shè)有一圓柱形縮頸，其橫截面尺寸為小18 20mm，高度為10 15mm o
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的上側(cè)注限流通道為圓柱形或長(zhǎng)方體形，截面積為70 90mm2，與水平成30 60°角，將上側(cè)注橫澆道與直澆道連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的上側(cè)頂注冒ロ容積為25000mm3 33000mm3。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)，其特征在于所述的排氣道為H形管，橫截面尺寸為小10mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及葉片澆鑄技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種薄芯帶冠葉片鑄件澆鑄系統(tǒng)。由澆口杯、直澆道、下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆口、上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒口、頂注內(nèi)澆口和排氣道組成，下側(cè)注橫澆道、下側(cè)注內(nèi)澆口設(shè)置在葉片榫頭的下方，上側(cè)注限流通道、上側(cè)注橫澆道、上側(cè)頂注冒口、頂注內(nèi)澆口設(shè)置在葉片葉冠的上方，其中葉片榫頭通過下側(cè)注內(nèi)澆口與下側(cè)注橫澆道連接，葉片葉冠與頂注內(nèi)澆口和上頂注冒口連接，上側(cè)注限流通道將上側(cè)注橫澆道與直澆道連接，直澆道與澆口杯連接，上側(cè)注橫澆道上部連接排氣道，上側(cè)注橫澆道下部連接上頂注冒口，排氣道向上延伸連接到澆口杯，本澆鑄系統(tǒng)，減少斷芯、避免疏松等缺陷，提高鑄件合格率。
文檔編號(hào)B22C9/08GK102836964SQ20121030229
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者李波, 李雪, 尚偉, 潘國(guó)志, 周君華 申請(qǐng)人:沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司