空心葉片鑄造用氧化硅陶瓷型芯的制備工藝.pdf

1、陶芯是制備鎳基高溫合金空心葉片的關(guān)鍵技術(shù)之一,用來成型葉片內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)的孔隙。目前應(yīng)用最廣泛的是氧化硅基陶芯。鑄造過程中,陶芯要受到高溫液體的壓力沖擊,因此陶瓷型芯要求具有高的性能。本課題著重研究了增塑劑含量、基體材料與礦化物的比以及基體材料的粒度比對氧化硅基陶芯性能的影響,并綜合研究結(jié)論得到滿足使用條件的石英玻璃基陶芯。
　　制備增塑劑含量從10％-20%(間隔為1%)、鋯英粉含量為15%-30%(間隔為1%)的簡單的陶芯,測量

2、其壓注成形率和彎曲強(qiáng)度的好壞。選擇性能較好的配料進(jìn)行各種性能的詳細(xì)研究。
　　不同增塑劑含量實(shí)驗(yàn)中,分別燒制增塑劑含量為14%、15%和18%的三組樣品,每組燒制15個樣。研究發(fā)現(xiàn),14%增塑劑的陶芯漿料塑性差,不易充滿模具。增塑劑含量為15%的陶芯焙燒后,顆粒間發(fā)生明顯的固相擴(kuò)散,氣孔率、燒失率都比14%增塑劑的陶芯高,彎曲強(qiáng)度也高。氣孔率增加,實(shí)際承載面積減小,18%增塑劑含量的陶瓷型芯,由于氣孔率太大使室溫彎曲強(qiáng)度比15%增

3、塑劑的陶芯低。18%增塑劑含量的陶芯撓度也相對較大。
　　不同含量鋯英粉試驗(yàn)中,分別燒制比例為75%:25%;80%:20%;70%:30%三種不同配比的氧化硅基陶瓷型芯,每組30個樣。通過燒結(jié)前后和強(qiáng)化處理前后測得的各項(xiàng)性能對比發(fā)現(xiàn)鋯英粉含量為25%時有助于提高燒制成的陶芯的高溫?fù)隙群蛷?qiáng)度。
　　在以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上改變基體材料石英玻璃粉的顆粒比,分別燒制石英玻璃粉粗、中和細(xì)目數(shù)比例分別為5:3:2;7:2:1和6:3: