[发明专利]一种叶片内腔硅基型芯的脱除方法

说明书

本发明涉及精密铸造和材料制备领域，具体为一种叶片内腔硅基型芯的脱除方法。首先制造容量25Kg的圆筒形脱芯釜，炉膛内壁材料为316L不锈钢及相近合金。然后配制脱芯液，将脱芯液放入脱芯釜中，再将叶片立放于悬挂筛上，浸入脱芯液中。最后合上炉盖，进行加热加压一定时间后检查。使用X光检查叶片内腔型芯残留情况，若有残留，进行二次脱除。本发明解决实际生产工作中出现的叶片表面过于粗糙导致叶片在使用中大量失效的问题。本发明可以直接应用于生产实际，具有很大的实用性和可操作性，显著改善铸件的表面质量和应用性能。

技术领域

本发明涉及精密铸造和材料制备领域，具体为一种叶片内腔硅基型芯的脱除方法。

背景技术

复杂内腔结构的叶片是未来先进航空航天发动机、工业燃气轮机等热端部位上工作的关键件，型芯脱除是制约这类零件的瓶颈问题。

传统的方法是强碱煮和酸洗，但是对叶片表面损伤太严重，导致壁厚减薄和粗糙度大幅度下降等问题。

随着现代工业的发展和技术进步，对一些零件的质量水平提出苛刻要求，表面完整性成为零件的主要特性之一。为了保证叶片表面质量，需要对脱芯过程及工艺进行准确的控制和有效的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种叶片内腔硅基型芯的脱除方法，该方法适用于所有硅基型芯的脱除，特别适用于复杂型腔叶片硅基型芯的脱除。

本发明的技术方案是：

一种叶片内腔硅基型芯的脱除方法，包括如下步骤：

(1)设计25kg容量的中型脱芯釜；

(2)配制脱芯液；

(3)将脱芯液放入脱芯釜中；

(4)将叶片放入悬挂筛上，浸入脱芯液中；

(5)合上脱芯釜的炉门，设置脱除硅基型芯的工艺参数；

(6)送电加热加压；

(7)达到脱除硅基型芯的设置时间后，继续浸泡，并每隔12h检查型芯脱除情况；

(8)X光检查叶片内腔型残留情况，若有残留，进行二次脱除。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，脱芯釜的炉膛和外形都为圆筒形，其主要尺寸：高0.5～1.0m，外径0.35～0.65m，内径0.3～0.5m；炉膛内壁材料：316L不锈钢或相近成分的合金。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，脱芯液为90～99wt％纯度的NaOH颗粒与自来水配制的碱液，NaOH的质量浓度15～65％；碱液加入中性调和剂，加入量占碱液质量的1～10％，中性调和剂为浓度5～20wt％的氯化钠水溶液。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，将脱芯液放入脱芯釜中，脱芯液的加入量为炉膛高度的1/2～2/3。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，将叶片整齐地立放到悬挂筛上，叶片的榫头向下，叶片之间的间隔≥2mm。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，脱除硅基型芯的工艺参数的控制范围：温度100～180℃，压力1.5～10.5MPa，时间12～48h。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，达到脱除硅基型芯的设置时间后，检查型芯脱除情况；若有残留，继续浸泡，每隔12h检查1次，直至内腔型芯完全脱除。

所述的叶片内腔硅基型芯的脱除方法，该方法适用于所有硅基型芯的脱除，特别适用于复杂型腔叶片硅基型芯的脱除。

本发明的设计思想是：