[发明专利]一种精铸机匣结构件热校型方法

说明书

技术领域

本发明属于精密铸造技术领域，特别涉及一种精铸机匣结构件热校型方法。

背景技术

为了增加航空发动机的可靠性，同时减轻航空发动机的重量，提高推重比，高性能发动机，高性能航空发动机的设计常采用整体结构代替组合式结构。航空发动机的燃烧室机匣为大型、薄壁、复杂机匣件，发动机斜支板承力框架整体精铸件为薄壁环形机匣件，该种机匣件的特点是将多个组合焊件采用整体精铸的方法一次铸造成型，突破了发动机薄壁环形件的传统焊接成型工艺方法，缩短了加工周期，节约了大量原材料，提高了产品的性能，提高了推重比，是发动机机匣设计中的一次重大改进。精铸件尺寸精度要求高，又由于大型复杂机匣件蜡模在冷却过程中的自由收缩、蜡模的组合、制壳、浇注及热处理等过程中都存在一定的变形，控制铸件尺寸精度是精铸的难点。

发明内容

针对现有大型薄壁复杂机匣精铸结构件易变形的缺陷，本发明提供一种精铸机匣结构件热校型方法，利用热校型胎具在真空炉中对铸件进行热校型，解决铸件的变形问题以控制铸件尺寸精度，具体工艺步骤如下：

1）首先对铸件进行详细测量，根据铸件变形规律及尺寸超差情况选取热校型参数；

2）准备热校型炉通用炉盘，采用变形小、平面度较好的网状炉盘；

3）将热校型胎具下模放置在炉盘上，然后将待热校型铸件放置在胎具下模上面，将止位

杆安置在胎具下模的预留安装位置处，再将胎具上模放置在待热校型铸件上，而后将选取的热校型参数对应重量的加载块放置在胎具上模上表面；

4）热校型胎具组装完成后平稳送入真空炉有效加热区域内，关闭炉门开始热校型；

5）热校型结束后再次对铸件尺寸进行检测，若没有达到预期校正目的，根据铸件变形情

况选择热校型参数重复热校型。

所述热校型胎具由胎具上模、止位杆、胎具下模和加载块构成，止位杆配合安装在胎具上模、胎具下模之间，加载块放置在胎具上模上表面。

热校型参数包括校型温度、校型时间和加载量，轴向校正量0.8mm、径向校正量1.1mm时，热校型参数分别为955℃±10℃、1h和600㎏；轴向校正量2.2mm、径向校正量1.6mm时，热校型参数分别为955℃±10℃、1h和900㎏；轴向校正量2mm、径向校正量2.2mm时，热校型参数分别为1095℃±10℃、2h和600㎏；轴向校正量3.2mm、径向校正量2.8mm时，热校型参数分别为1095℃±10℃、2h和900㎏。

本发明的有益效果是：采用该热校型方法，有效解决了大型薄壁复杂机匣精铸结构件的变形问题，实现了铸件的尺寸精度控制，使其满足机械加工和装配要求。

附图说明

图1是本发明实施例的待热校型铸件结构示意图；

图2是本发明实施例的热校型胎具结构示意图；

图3是图2的热校型胎具俯视结构示意图；         

图中：1铸件，2胎具上模，3止位杆，4胎具下模。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

针对本实施例的大型环形薄壁复杂整体机匣精铸件1，实施本发明提供的精铸机匣结构件热校型方法，利用热校型胎具在真空炉中对铸件1进行热校型，所述热校型胎具为耐高温合金K424制成，由胎具上模2、止位杆3、胎具下模4和加载块构成，止位杆3配合安装在胎具上模2、胎具下模4之间，加载块放置在胎具上模2上表面；具体热校型工艺步骤如下：

1）首先对铸件1进行详细测量，根据铸件1变形规律及尺寸超差情况选取热校型参数，本实施例根据铸件1变形量选取的热校型参数包括校型温度、校型时间和加载量，轴向校正量0.8mm、径向校正量1.1mm时，热校型参数采用955℃、1h和600㎏；轴向校正量2.2mm、径向校正量1.6mm时，热校型参数采用955℃、1h和900㎏；轴向校正量2mm、径向校正量2.2mm时，热校型参数采用1095℃、2h和600㎏；轴向校正量3.2mm、径向校正量2.8mm时，热校型参数采用1095℃、2h和900㎏；

2）准备热校型炉通用炉盘，采用变形小、平面度较好的网状炉盘；

3）将热校型胎具下模4放置在炉盘上，然后将待热校型铸件放置在胎具下模4上面，将止位杆3安置在胎具下模4的预留安装位置处，再将胎具上模2放置在待热校型铸件1上，而后将选取的热校型参数对应重量的加载块放置在胎具上模2上表面；

4）热校型胎具组装完成后平稳送入真空炉有效加热区域内，关闭炉门开始热校型；