申请/专利权人：湘潭大学

申请日：2024-03-18

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117900382A

主分类号：B22C9/04

分类号：B22C9/04;B22C9/22;B22D27/04;C30B15/00;C30B29/52

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：本发明公开一种通用籽晶精确控制单晶叶片三维晶体取向的方法，包括制备籽晶、制模和组模、制壳、熔炼浇注等步骤。本发明通过调控籽晶与叶片铸件蜡模之间的位向关系实现精确控制单晶叶片的三维晶体取向，可使用任意取向的籽晶，具有通用籽晶的特点，极大地简化制作籽晶的工艺难度，降低制作籽晶的成本；通过限定籽晶的尺寸，使单晶制备过程中籽晶与冷却板之间即使无接触也能形成较好的回熔比，避免了在组模时严格限定籽晶与底板贴合的技术要求，降低了组模难度；涂挂造型材料的最后一层时仅涂挂模组从底板蜡模到浇口杯方向的下部，保证型壳强度的同时降低了型壳整体的厚度，改善了定向凝固过程中的温度场演化过程，有利于提高单晶叶片制备成功率。

主权项：1.一种通用籽晶控制单晶叶片三维晶体取向的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.制备籽晶从大块单晶上切取籽晶试块，根据籽晶试块的外形结构和尺寸特征，建立一个基准面和基准方向，基准面平行籽晶试块上已存在的平面，以基准方向和基准面为参考系，确定籽晶试块的三维晶体取向；将籽晶试块打磨或抛光，清理表面并清洗干净备用；S2.制模和组模根据定向凝固后籽晶与单晶叶片的晶体学方向完全一致原则，设计籽晶与叶片铸件蜡模之间的位向关系，按照铸造工艺要求压制叶片铸件蜡模、浇口杯蜡模、浇道蜡模、底板蜡模、中柱管蜡模，然后将叶片铸件蜡模、浇口杯蜡模、浇道蜡模、底板蜡模、中柱管蜡模和籽晶组焊在一起，形成模组；S3.制壳在模组表面涂挂5-15mm的造型材料，然后在100-180℃下脱蜡，再将型壳在800-1000℃下焙烧2-4小时，获得型壳；S4.熔炼浇注将型壳放入定向凝固炉内，加热至型壳保温温度1480-1550℃，保温3-15min后将熔融母合金浇注到型壳内，静置后进行拉晶，待拉晶结束后，随炉冷却后破真空取出，制得叶片铸件毛坯。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 湘潭大学 一种通用籽晶控制单晶叶片三维晶体取向的方法

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