發(fā)布時間：2017-09-16 04:10

  本文關鍵詞：空心渦輪葉片陶瓷鑄型微細結構負壓吸注充型工藝研究

  更多相關文章： 光固化成型技術 空心渦輪葉片 冷卻微孔 負壓吸注 陶瓷鑄型

【摘要】：為了提高在基于光固化成型技術的空心渦輪葉片型芯、型殼一體化陶瓷鑄型制造方法中陶瓷漿料對微細復雜結構的充型能力和鑄型結構的完整性,提出了負壓吸注凝膠注模工藝方法。以某型號空心渦輪葉片的冷卻通道微孔為研究對象,利用細長管道充型原理,分析了凝膠注模工藝制造陶瓷鑄型的充型行為。采用仿真分析的方法,在不同進出口壓力差下,對冷卻通道微孔簡化模型負壓吸注的充型情況進行模擬仿真,得到合理的負壓吸注進出口壓力差參考值,通過負壓吸注實驗和工業(yè)微米X射線成相系統(tǒng)檢測對仿真結果進行驗證。最后,分析了負壓吸注工藝對陶瓷鑄型性能的影響。研究結果表明:當氧化鋁基陶瓷漿料固相體積分數(shù)為60%、負壓吸注的進出口壓力差為0.03 MPa時,可實現(xiàn)空心渦輪葉片冷卻流道微孔結構的凝膠注模完整無缺陷充型,并且可以提高陶瓷鑄型坯體的致密度和強度。
【作者單位】： 西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室;西安交通大學高端制造裝備協(xié)同創(chuàng)新研究中心;北京航空航天大學先進航空發(fā)動機協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關鍵詞】： 光固化成型技術 空心渦輪葉片 冷卻微孔 負壓吸注 陶瓷鑄型
【基金】：國家“973計劃”資助項目(2013CB035703)
【分類號】：V263
【正文快照】： 空心渦輪葉片是航空發(fā)動機的關鍵零部件,因其結構復雜、精度要求高而難以制造,被譽為“王冠上的明珠”[1-2]。隨著航空發(fā)動機推重比的不斷提高,渦輪葉片的工作溫度隨之升高,為了滿足葉片的工作要求,采用大量的復雜冷卻結構,尤其是微細冷卻流道和氣膜孔結構[3-4],在提高渦輪葉

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