[发明专利]在燃气涡轮机的超合金铸件中形成冷却通道

摘要

在熔模铸造期间通过在铸造模具(152)内使用陶瓷壳插入件(130)在用于燃气涡轮发动机的部件比如叶片(92)、轮叶(104、106)、环区段(110)或过渡件(85)中的铸件中形成冷却通道(99、105)。形成在陶瓷壳插入件(130)中的陶瓷柱(134)的轮廓与部分完成的冷却通道(156)的对应轮廓相符合。柱(134)在超合金部件的铸件之后被移除以形成部分完成的冷却通道，随后通过沿着冷却通道路径移除剩余的超合金材料来完成部分完成的冷却通道。

主权项

一种用于在用于燃气涡轮发动机的熔模铸造的超合金部件中形成冷却通道的方法，所述方法包括：提供限定模腔的蜡注射模具，所述蜡注射模具的模腔表面与用于燃气涡轮发动机的部件的对应表面轮廓相符合；提供陶瓷壳插入件，所述陶瓷壳插入件具有插入件的表面轮廓以及从所述插入件的表面突出的至少一个陶瓷柱，所述插入件的表面轮廓和所述至少一个陶瓷柱在组合时与所述发动机部件中的部分完成的冷却通道的对应表面轮廓相符合；将所述陶瓷壳插入件插入到所述蜡注射模具中，其中，所述壳插入件的表面与每个陶瓷柱形成所述模腔表面的一部分，每个柱突出到所述模腔中；将所述模腔用蜡填充以将每个柱包封在所述蜡中；使所述蜡硬化以产生使所述陶瓷壳插入件和每个柱嵌入在其中的蜡模型；将所述蜡注射模具移除，硬化的所述蜡模型连同所述插入件的表面和每个陶瓷柱一起与所述部件的表面轮廓相符合；将硬化的所述蜡模型和已嵌入的陶瓷壳插入件包封在陶瓷浆料中；烧制所述陶瓷浆料，由此使所述浆料硬化成与所述陶瓷壳插入件接合的外部陶瓷壳并且将所述蜡消去，其中，已接合的所述外部陶瓷壳和陶瓷壳插入件限定了壳内腔，所述壳内腔与包括每个部分完成的冷却通道的所述发动机部件的轮廓相符合；将所述壳内腔用熔融的超合金材料填充，并且使所述超合金材料冷却以在所述壳内腔中形成部件铸件，所述铸件包括每个部分完成的冷却通道；将所述外部陶瓷壳和包括每个陶瓷柱的陶瓷壳插入件从所述铸件中移除，从而暴露每个部分完成的冷却通道；以及通过将硬化的铸造超合金材料从所述铸件中移除来匹配对应的所述部件中对应的已完成的冷却通道轮廓来完成至少一个冷却通道。