新技術新工藝-細晶鑄造-展示頁
2025-07-04 02:45本頁面
【正文】 的低周疲勞壽命提出了更高要求。由于晶粒粗大及組織、性能上的各向異性，很容易導致鑄件在使用過程中疲勞裂紋的產生和發(fā)展，這對于鑄件的疲勞性能尤其是低周疲勞性能極為不利，并且造成鑄件力學性能數據過于分散，降低了設計容限。這便導致了細晶鑄造技術的產生和發(fā)展。德國、法國在新型號航空發(fā)動機上也采用了細晶整體渦輪鑄件。1 細晶鑄造的特點和工藝方法 細晶鑄造的特點 細晶鑄造技術或工藝（FGCP）的原理是通過控制普通熔模鑄造工藝，強化合金的形核機制，在鑄造過程中使合金形成大量結晶核心，并阻止晶粒長大，、細小、各向同性的等軸晶鑄件，較典型的細晶鑄件晶粒度為美國標準ASTM0~2級。因此，細晶鑄造的突出優(yōu)點是大幅度地提高鑄件在中低溫（≤760℃）條件下的低周疲勞壽命，并顯著減小鑄件力學性能數據的分散度，從而提高鑄造零件的設計容限。 細晶鑄造技術還可改善高溫合金鑄件的機加工性能，減小螺孔和刀刃形銳利邊緣等處產生加工裂紋的潛在危險。在航空發(fā)動機零件的精鑄生產中，使用細晶鑄件代替某些鍛件或用細晶鑄造的錠料來做鍛坯已很常見。目前增加形核基底的數量的基本方法大致可分為三大類：熱控法或改變鑄造參數法（VCP法）、動力學法（或機械法）和化學法。表1細晶鑄造的工藝方法類別熱控法（Thermal Control Method)動力學法（Dynamic Method）化學法（Chemical Approach）工藝原理在靜態(tài)鑄型條件下，通過控制鑄型溫度，降低合金精煉溫度和時間，使分散于熔液中作為形核基底的碳化物保留下來，并較大幅度地降低澆注過熱度，增大鑄件冷卻速度，以達到限制晶粒長大和細化晶粒的目的在澆注和凝固過程中施加外力迫使合金液產生振動、攪動等運動，已凝固的枝晶被破碎并使之遍布于整個熔液中，從而形成更多的有效晶核，并限制了晶粒的長大。典型的如添加元素B、稀土元素、NiAl中間化合物等工藝參
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