[发明专利]一种多联单晶叶片及其制备方法

权利要求书

1.一种多联单晶叶片制备方法，其特征在于，包括：

叶片试制阶段：

将多个叶片蜡模逐个进行定位拼装；

叶片蜡模拼装时，通过对拼接缝中垫片厚度的调整，使得相邻叶片蜡模的间距满足设计要求，并通过在拼接缝中灌注蜡液将多个叶片蜡模连为一体；之后拔出垫片，并利用蜡液将垫片留下的空间填充；

利用上述多联叶片蜡模制成模壳，对模壳进行浇注获得铸件，对铸件进行尺寸检测，并确定相邻叶片的实际间距；

叶片批量生产阶段：

根据叶片实际间距与设计要求间距的差值，对垫片的厚度进行调整，垫片厚度的调整值和叶片实际间距与设计要求间距的差值相等；

之后将多个叶片蜡模逐个进行定位拼装，在相邻叶片蜡模的拼接缝中垫有调整后的垫片，利用蜡液填充拼接缝，待蜡液凝固后，拔出垫片，并利用蜡液将垫片留下的空间填充，最后利用调整间距后的多联叶片蜡模进行多联单晶叶片的制备。

2.根据权利要求1所述的多联单晶叶片制备方法，其特征在于：将定向凝固炉的激冷板设计为可倾斜，拼装好的多联叶片蜡模与螺旋选晶器蜡模组合时，将螺旋选晶器蜡模连接在叶片蜡模下缘板的边角上，并保持两者的轴向平行，叶片蜡模的上、下缘板的对应边角通过引晶条连接，定向凝固时，将螺旋选晶器的起晶端垂直安装在激冷板上，随着激冷板在定向凝固炉的冷室内不断水平下降，螺旋选晶器内垂直长出与叶片轴向平行的单晶，当单晶生长到螺旋选晶器与叶片下缘板连接过渡段时，将激冷板以及叶片模壳缓慢调整至倾斜，再按设计速度下降，以此保证叶片缘板的顺序凝固，避免缘板边角产生杂晶和缘板表面产生疏松。

3.根据权利要求2所述的多联单晶叶片制备方法，其特征在于：激冷板的倾斜角θ根据凝固界面的位置变化作动态调整，具体调整过程如下：

凝固界面从螺旋选晶器与叶片下缘板的连接过渡段移动至叶片上缘板下端的过程中，连续调整激冷板倾斜角θ，保持叶片下缘板切线的倾斜角α1≥30°，同时保证叶片缘板下方引晶条的倾斜角β≥30°；

凝固界面从叶片上缘板下端移动至叶片下缘板上端的过程中，继续调整激冷板倾斜角θ，保持叶片下缘板切线的倾斜角α1≥30°，同时保证叶片上缘板切线的倾斜角α2≥30°；

凝固界面从叶片下缘板上端至整个叶片凝固完成的过程中，继续调整激冷板倾斜角θ，保持叶片上缘板切线的倾斜角α2≥30°。

4.根据权利要求3所述的多联单晶叶片制备方法,其特征在：所述激冷板采用铜质水冷板。

5.根据权利要求3所述的多联单晶叶片制备方法，其特征在于：所述定向凝固炉为真空炉。

6.根据权利要求1-5任一项所述的多联单晶叶片制备方法，其特征在于：叶片蜡模定位拼装时，先将两个单独的叶片蜡模左右并排放置在定位工装的基台上，并将垫片放置在两个叶片蜡模的拼接缝之间，通过基台上的平面定位块，使得两个叶片蜡模的上下端保持对齐，之后将两个叶片蜡模的前端分别抵靠在基台上对应的弧形定位块上，使得叶片蜡模的前后端保持对齐，然后利用夹具或手工捏住两个叶片蜡模，使得两个叶片蜡模将中间的垫片夹紧，接着用蜡液填充拼接缝，使得两个叶片蜡模连接为一体，然后移动一个叶片蜡模身位，重复上述步骤，即可将多个单联叶片蜡模拼接成所需的多联叶片蜡模。

7.根据权利要求6所述的多联单晶叶片制备方法，其特征在于：在基台上设有垫片固定支座，垫片通过夹板夹持，垫片固定支座上设有供夹板匹配通过的通道，夹板的尾端还设有对夹板插入深度进行限位的限位块。

8.一种多联单晶叶片,其特征在：采用权利要求1-7任一项所述的多联单晶叶片制备方法制得。