[发明专利]通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法

权利要求书

1.一种通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.设计单晶叶片精密铸造模组，并根据单晶叶片精密铸造模组制造单晶叶片精密压蜡模具，所述单晶叶片精密压蜡模具包括从上至下依次设置的蜡树系统和底盘模具（15），所述蜡树系统包括从上至下依次设置的浇口杯蜡模模具（11）、横浇道蜡模模具（12）、单晶亚组树结构蜡模模具（13）和下浇道蜡模模具（14）；

S2.将蜡料注入浇口杯蜡模模具（11）、横浇道蜡模模具（12）、单晶亚组树结构蜡模模具（13）、下浇道蜡模模具（14）和底盘蜡模模具（15）中，获得浇口杯蜡模、横浇道蜡模、单晶亚组树结构蜡模、下浇道蜡模和底盘蜡模；

S3.按照自上而下的顺序将浇口杯蜡模、横浇道蜡模、单晶亚组树结构蜡模、下浇道蜡模组合得到单晶叶片蜡树，通过胶水将底盘蜡模和单晶亚组树结构蜡模固定，得到单晶叶片蜡树结构；

S4.在单晶叶片蜡树结构表面涂挂5-20mm厚的陶瓷砂料，然后脱蜡、焙烧获得单晶定向用精密铸造陶瓷模壳；

S5.将陶瓷模壳放入定向凝固炉中，将母合金料锭重熔浇注至陶瓷模壳中，浇注后静置50-150s后进行拉晶，拉晶结束后，随炉冷却8-20min后取出，切割掉浇冒系统并抛光打磨后即制备出所需的三维晶体取向精控的单晶叶片铸件毛坯。

2.如权利要求1所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：步骤S1中的单晶亚组树结构蜡模模具包括从下至上依次设置的籽晶段（1）、定位基准段（2）、C型选晶器（3）、过渡段（4）、叶片（5）、补缩冒口（6）。

3.如权利要求2所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：定位基准段（2）、C型选晶器（3）、过渡段（4）、叶片（5）、补缩冒口（6）为一体成型而成，籽晶段（1）为预制而成。

4.如权利要求1所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：步骤S2中的蜡料注射温度为50-90℃，注射压力为0.5-10Mpa。

5.如权利要求1所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：步骤S4中的脱蜡温度为120-200℃，焙烧温度为800-1050℃，焙烧时间为1-5h。

6.如权利要求1所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：步骤S5中的母合金料锭重熔浇注温度为1450-1600℃，拉晶速度为2.5-10mm/min。

7.如权利要求2所述的通过C型选晶器进行单晶叶片三维晶体取向精控的方法，其特征在于：C型选晶器（3）包括从上至下依次设置的第一连接段（31）、半圆弧段（32）和第二连接段（33），所述第一连接段（31）远离半圆弧段（32）的一端和过渡段（4）连接，所述第二连接段（33）远离半圆弧段（32）的一端和定位基准段（2）连接，所述C型选晶器（3）的直径为Φ3-4mm，高度为35-50mm，半圆弧段的半径为15-20mm。