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氧化铝基陶瓷型芯的脱芯工艺研究

铸造 2005年第8期54卷 758-760页

作者：王宝生成来飞张立同徐永东西北工业大学超高温复合材料国防科技重点实验室陕西西安710072

氧化铝陶瓷型芯冶金化学稳定性、抗蠕变性能好,是制造高性能航空发动机气冷叶片的关键,但是其脱芯性能很差,影响其广泛应用。文中研究了影响氧化铝型芯脱除的因素(压力和时间),并制定了脱芯工艺。

关键词：氧化铝陶瓷型芯脱芯工艺

空心叶片氧化铝基陶瓷型芯高温高压脱芯工艺研究

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铸造 2019年第1期68卷 1-6页

作者：李彪娄延春于波苏贵桥刘孝福郭新力沈阳铸造研究所有限公司高端装备轻合金铸造技术国家重点实验室辽宁沈阳110022

与燃机叶片用氧化硅基陶瓷型芯相比,氧化铝基陶瓷型芯强度高,耐高温性能好,但脱出性较差,制约氧化铝基型芯广泛使用。采用高温高压KOH水溶液作脱芯液,以某燃机空心叶片试验件为研究对象,通过设计正交试验,研究了温度、压力、浓度对脱芯... 详细信息

与燃机叶片用氧化硅基陶瓷型芯相比,氧化铝基陶瓷型芯强度高,耐高温性能好,但脱出性较差,制约氧化铝基型芯广泛使用。采用高温高压KOH水溶液作脱芯液,以某燃机空心叶片试验件为研究对象,通过设计正交试验,研究了温度、压力、浓度对脱芯反应速率的影响规律。基于数据计算、理论分析及试验验证结果,得出温度是影响脱芯速率的主要因素,其次为压力,且随着温度及压力升高,脱芯效率均显著提升。采用优选方案,脱出了空心叶片中的氧化铝基陶瓷型芯。

关键词：空心叶片高温高压脱芯工艺

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高压喷水设备在空心叶片脱芯工艺中的应用

材料工程 2002年第4期30卷 38-39,42页

作者：顾国红北京航空材料研究院北京100095

研究了内腔形状比较复杂的涡轮叶片铸件脱芯方法。结果表明 :在化学腐蚀法脱芯的基础上辅之以高压喷水设备 ,可以较有效地清除叶片内通道的残芯 ,通过试验得出了合适的工艺参数。

关键词：高压喷水设备脱芯工艺熔模铸造空心叶片涡轮叶片陶瓷型芯

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空心叶片用陶瓷型芯脱芯工艺研究现状

中国材料进展 2019年第3期38卷 264-270页

作者：王飞李飞余建波孙宝德上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室上海200240 上海大学材料科学与工程学院上海市现代冶金和材料制备重点实验室上海200072 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室上海200240

随着对航空发动机和燃气轮机热效率需求的不断提升,涡轮叶片的耐高温能力显得愈发重要。通过预置陶瓷型芯在叶片内形成复杂气冷内通道进而提高叶片的冷却效率,成为了先进燃气涡轮叶片制造的关键技术。燃气进口温度的不断提高使叶片的冷... 详细信息

随着对航空发动机和燃气轮机热效率需求的不断提升,涡轮叶片的耐高温能力显得愈发重要。通过预置陶瓷型芯在叶片内形成复杂气冷内通道进而提高叶片的冷却效率,成为了先进燃气涡轮叶片制造的关键技术。燃气进口温度的不断提高使叶片的冷却结构由传统方式发展为高效发散冷却和层板冷却,陶瓷型芯的制造工艺也向形状更复杂、尺寸更小的方向发展。概述了陶瓷型芯脱芯技术的研究现状和重要意义。系统阐述了化学脱芯和物理-化学脱芯的工艺特点,其中包括化学介质和脱芯工艺参数。重点介绍了机械搅拌、气体搅拌、超声波搅拌、脱芯液喷射和液电效应等外加物理作用对脱芯反应连续性和脱芯速率的影响。分析了新脱芯工艺下,脱芯设备的制造与维护所面临的问题和挑战。

关键词：陶瓷型芯脱芯工艺空心叶片物理-化学脱芯熔模铸造

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氧化铝基陶瓷型芯的脱芯设备与工艺

氧化铝基陶瓷型芯的脱芯设备与工艺

作者：王宝生西北工业大学

学位级别：硕士

随着航空发动机推重比的逐渐提高,硅基陶芯已经不能适应高级单晶和共晶叶片的浇铸条件,而氧化铝陶瓷型芯的冶金化学稳定性高、抗蠕变性能好,可保证内腔结构复杂叶片的尺寸精度、合格率并降低叶片制造成本,因此很适合高级单晶和共晶浇铸... 详细信息

随着航空发动机推重比的逐渐提高,硅基陶芯已经不能适应高级单晶和共晶叶片的浇铸条件,而氧化铝陶瓷型芯的冶金化学稳定性高、抗蠕变性能好,可保证内腔结构复杂叶片的尺寸精度、合格率并降低叶片制造成本,因此很适合高级单晶和共晶浇铸条件使用。但是型芯需要完全脱除才能保证叶片的气冷效果,而目前氧化铝陶瓷型芯的脱除速度还不能满足工业生产的需要。因此,提高脱芯速度是氧化铝陶瓷型芯应用的关键。本文研究了常压和压力两种氧化铝陶芯脱芯方法及其影响因素。主要研究内容与研究结果如下: (1) 研制了一套压力脱芯设备,包括熔融碱反应脱芯装置和沸水溶芯装置两部分,通过压力脱芯试验证实它能够达到脱芯工艺的要求。 (2) 研究了氧化铝陶芯的组成与微结构对脱芯性能的影响,发现活性添加剂的量应控制在13%才能同时保证铸件内腔的尺寸精度和脱芯性能;型芯的孔隙率应控制在35%以上才能保证常压下易于脱除;球混型芯要比手混型芯的脱芯性更好。 (5) 研究了氧化铝陶芯的脱芯工艺参数对脱芯性能的影响,发现脱芯正压力应该大于3atm才能起作用,负压力脱芯效果更明显;一次性碱煮时间应不大于4小时,同时施加较大的压力或抽真空。

关键词：氧化铝陶瓷型芯脱芯设备脱芯工艺

新型无芯碳纤维电热元件的失效分析及其制备工艺优化

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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金属热处理 2009年第2期34卷 103-105页

作者：曹伟伟朱波井敏闫亮王成国山东大学材料科学与工程学院山东济南250061 山东建筑大学材料科学与工程学院山东济南250101

对失效的碳纤维无芯电热元件进行综合分析,失效特征和显微结构分析结果表明,电热元件的高温定型以及脱芯工艺直接影响着其成品的寿命及电热特性。开发了适用于无芯碳纤维电热材料的高温热处理设备和新型的脱芯工艺。经测试,优化工艺之... 详细信息

对失效的碳纤维无芯电热元件进行综合分析,失效特征和显微结构分析结果表明,电热元件的高温定型以及脱芯工艺直接影响着其成品的寿命及电热特性。开发了适用于无芯碳纤维电热材料的高温热处理设备和新型的脱芯工艺。经测试,优化工艺之后的无芯电热元件的表面温度均匀性及工作寿命均有较大提高。

关键词：碳纤维无芯电热元件脱芯工艺

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单晶叶片铸造用氧化铝基陶瓷型芯研究进展

中国陶瓷 2012年第10期48卷 1-5,45页

作者：赵童刚王秀峰王莉丽江红涛陕西科技大学材料科学与工程学院西安710021

陶瓷型芯是制造高性能飞机发动机涡轮叶片的关键部件,目前也是形成发动机空心叶片内腔结构的唯一手段,其性能和质量直接影响飞机发动机叶片的性能。本文从成型工艺、辅助原料、脱芯工艺等方面综述了氧化铝陶瓷型芯在国内外的研究进展,... 详细信息

陶瓷型芯是制造高性能飞机发动机涡轮叶片的关键部件,目前也是形成发动机空心叶片内腔结构的唯一手段,其性能和质量直接影响飞机发动机叶片的性能。本文从成型工艺、辅助原料、脱芯工艺等方面综述了氧化铝陶瓷型芯在国内外的研究进展,对比氧化硅陶瓷型,综合分析了氧化铝机陶瓷型芯在性能和制备工艺方面的优越性。同时针对氧化铝基陶瓷型芯在实际工业运用中体见出的问题和不足,提出若干改进方法。文章最后展望了氧化铝基陶瓷型芯的未来的发展方向。

关键词：氧化铝基陶瓷型芯辅助原料成型工艺脱芯工艺