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公开(公告)号:CN103990761B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201410234755.8
申请日:2014-05-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种带有冲击孔结构的空心涡轮叶片制造方法,首先制备与空心涡轮叶片内部的多个主冷却通道相对应的多个氧化铝陶瓷型芯;然后制备相邻两个氧化铝陶瓷型芯之间的冲击孔芯,其中冲击孔芯中心为钼丝,表面为陶瓷层;将冲击孔芯和多个氧化铝陶瓷型芯进行组合装配,并置于空心涡轮叶片的蜡模模具中,然后向蜡模模具的型腔中注蜡、待蜡凝固后分离蜡模模具,在蜡型表面喷涂陶瓷浆料制备陶瓷型壳,经化蜡、焙烧后,制得含有型芯和型壳结构的陶瓷铸型;向陶瓷铸型中浇注高温金属液,待金属液凝固后,清除陶瓷铸型,得到包括多个主冷却通道和冲击孔结构的空心涡轮叶片。本发明主要用于解决熔模铸造过程中冲击孔芯难以成型或强度不足、成芯率低的问题。
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公开(公告)号:CN107127323B
公开(公告)日:2019-10-11
申请号:CN201710445566.9
申请日:2017-06-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: B22D29/00
Abstract: 本发明公开了一种可提高陶瓷型芯脱芯效率的方法及设备。首先,该方法是使用碱液作为脱芯液,并采用清水作为定期清理脱芯产物的介质。采用该方法的设备包括碱液腔、清水腔、反应腔和承压腔,工作时碱液先被通入反应腔反应一段时间后靠真空气泵将碱液吸回到碱液腔中,再将清水通入反应腔,此时清水剧烈沸腾,沸腾冲刷力将清理附着在型芯表面的脱芯产物,然后将清水吸回清水腔并再次将碱液通入反应腔,重复上述步骤直至型芯脱除干净。该种设备系统内压力靠稳压气泵来保持恒定。由于反应腔内外无压差,因此壁厚减小且安全性提高;由于周期性通入清水可以及时冲刷型芯表面的脱芯产物,使脱芯速率大幅提高,可适用于任何复杂结构陶瓷型芯的脱除。
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公开(公告)号:CN107127323A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710445566.9
申请日:2017-06-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: B22D29/00
Abstract: 本发明公开了一种可提高陶瓷型芯脱芯效率的方法及设备。首先,该方法是使用碱液作为脱芯液,并采用清水作为定期清理脱芯产物的介质。采用该方法的设备包括碱液腔、清水腔、反应腔和承压腔,工作时碱液先被通入反应腔反应一段时间后靠真空气泵将碱液吸回到碱液腔中,再将清水通入反应腔,此时清水剧烈沸腾,沸腾冲刷力将清理附着在型芯表面的脱芯产物,然后将清水吸回清水腔并再次将碱液通入反应腔,重复上述步骤直至型芯脱除干净。该种设备系统内压力靠稳压气泵来保持恒定。由于反应腔内外无压差,因此壁厚减小且安全性提高;由于周期性通入清水可以及时冲刷型芯表面的脱芯产物,使脱芯速率大幅提高,可适用于任何复杂结构陶瓷型芯的脱除。
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公开(公告)号:CN107350457B
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201710443197.X
申请日:2017-06-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: B22D29/00
Abstract: 本发明公开了一种面向空心涡轮叶片的高效清洁脱芯设备,包括脱芯反应装置、自动加水装置、碱液抽射装置及碱蒸汽收集装置等几个单元。通过自动加水装置将脱芯液浓度维持在指定范围内,保证脱芯反应可以长时间自动连续进行;通过碱液抽射装置实现冷却流道深处碱液的加强对流,保证冷却流道深处脱芯产物能被及时从型芯表面剥离并带出,加速冷却流道深处型芯的脱除;通过碱蒸汽收集装置将挥发出来的碱蒸汽溶解在清水中,保证脱芯室工作环境免受污染。本发明主要用于解决氧化铝基陶瓷型芯常压沸腾碱煮脱芯过程中叶片冷却流道深处型芯难以脱除的问题,同时可解决碱液沸腾蒸发导致的碱液浓度不可控且碱蒸汽污染脱芯室环境的问题。
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公开(公告)号:CN107855503A
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201711046049.0
申请日:2017-10-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: B22D29/00
CPC classification number: B22D29/002 , B22D29/003
Abstract: 本发明公开了一种通过气流搅拌提高氧化铝基陶瓷型芯脱除速率的脱芯设备,主要包括常压碱煮脱芯装置、氮气发生器等单元。在空心涡轮叶片脱芯工作的中后期,冷却流道深处的型芯脱除速率较慢,主要原因是冷却流道深处的碱液运动困难,该处的脱芯产物不能依靠碱液运动冲刷从型芯表面脱落从而会覆盖在型芯表面,进而阻碍内部型芯材料与碱溶液的快速反应。本发明中的氮气发生器通过耐腐蚀细软管向冷却流道深处型芯附近输送氮气,产生气流搅拌效应。通过气流搅拌可引起流道深处的碱液运动,促进冷却流道深处的脱芯产物从型芯表面脱落。本发明用于解决氧化铝基陶瓷型芯常压碱煮脱芯过程中冷却流道深处型芯脱除速率较慢的问题。
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公开(公告)号:CN103990761A
公开(公告)日:2014-08-20
申请号:CN201410234755.8
申请日:2014-05-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种带有冲击孔结构的空心涡轮叶片制造方法,首先制备与空心涡轮叶片内部的多个主冷却通道相对应的多个氧化铝陶瓷型芯;然后制备相邻两个氧化铝陶瓷型芯之间的冲击孔芯,其中冲击孔芯中心为钼丝,表面为陶瓷层;将冲击孔芯和多个氧化铝陶瓷型芯进行组合装配,并置于空心涡轮叶片的蜡模模具中,然后向蜡模模具的型腔中注蜡、待蜡凝固后分离蜡模模具,在蜡型表面喷涂陶瓷浆料制备陶瓷型壳,经化蜡、焙烧后,制得含有型芯和型壳结构的陶瓷铸型;向陶瓷铸型中浇注高温金属液,待金属液凝固后,清除陶瓷铸型,得到包括多个主冷却通道和冲击孔结构的空心涡轮叶片。本发明主要用于解决熔模铸造过程中冲击孔芯难以成型或强度不足、成芯率低的问题。
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公开(公告)号:CN104529497A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201410717189.6
申请日:2014-11-28
Applicant: 西安交通大学 , 西安瑞特快速制造工程研究有限公司
IPC: C04B35/80 , C04B35/10 , C04B35/14 , C04B35/622 , B28B1/52
Abstract: 本发明公开了一种采用真空冷冻干燥技术控制陶瓷铸型精度的方法,属于精密铸造技术领域。本发明基于凝胶注模技术,首先制备得到含有固相纤维的水基陶瓷浆料,将水基陶瓷浆料浇注于树脂模具中,待陶瓷铸型坯体完全凝胶固化后将其放入真空冷冻干燥机中进行预冻,经过一段时间陶瓷铸型坯体内的水分完全结晶后,开始抽真空,并控制物料温度,使水分由冰直接升华成水蒸汽而被抽走,干透后,和不含纤维的陶瓷铸型坯体相比,本发明获得陶瓷铸型的干燥收缩率更小,强度提高,精度更高。
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公开(公告)号:CN107350457A
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201710443197.X
申请日:2017-06-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: B22D29/00
CPC classification number: B22D29/002
Abstract: 本发明公开了一种面向空心涡轮叶片的高效清洁脱芯设备,包括脱芯反应装置、自动加水装置、碱液抽射装置及碱蒸汽收集装置等几个单元。通过自动加水装置将脱芯液浓度维持在指定范围内,保证脱芯反应可以长时间自动连续进行;通过碱液抽射装置实现冷却流道深处碱液的加强对流,保证冷却流道深处脱芯产物能被及时从型芯表面剥离并带出,加速冷却流道深处型芯的脱除;通过碱蒸汽收集装置将挥发出来的碱蒸汽溶解在清水中,保证脱芯室工作环境免受污染。本发明主要用于解决氧化铝基陶瓷型芯常压沸腾碱煮脱芯过程中叶片冷却流道深处型芯难以脱除的问题,同时可解决碱液沸腾蒸发导致的碱液浓度不可控且碱蒸汽污染脱芯室环境的问题。
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公开(公告)号:CN104529497B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410717189.6
申请日:2014-11-28
Applicant: 西安交通大学 , 西安瑞特快速制造工程研究有限公司
IPC: C04B35/80 , C04B35/10 , C04B35/14 , C04B35/622 , B28B1/52
Abstract: 本发明公开了一种采用真空冷冻干燥技术控制陶瓷铸型精度的方法,属于精密铸造技术领域。本发明基于凝胶注模技术,首先制备得到含有固相纤维的水基陶瓷浆料,将水基陶瓷浆料浇注于树脂模具中,待陶瓷铸型坯体完全凝胶固化后将其放入真空冷冻干燥机中进行预冻,经过一段时间陶瓷铸型坯体内的水分完全结晶后,开始抽真空,并控制物料温度,使水分由冰直接升华成水蒸汽而被抽走,干透后,和不含纤维的陶瓷铸型坯体相比,本发明获得陶瓷铸型的干燥收缩率更小,强度提高,精度更高。
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