新型可脱离式隔热板对燃气轮机叶片定向凝固过程的影响

稀有金属, 2016, 45(5): 1284-1289.

新型可脱离式隔热板对燃气轮机叶片定向凝固过程的影响

秦岭 ^1, , 沈军 ^2, , 杨功显 ^3, , 李秋东 ^4, , 傅恒志 ^5,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安,710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安,710072

3.东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000

4.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安,710072

5.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安,710072

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2013CB035703)

关键词：空心燃气轮机叶片 , 缺陷 , 温度梯度 , 隔热板 , 凝固界面

Using New Baffle to Control Defects in a Vacuum Investment-Cast Ni-Based Turbine Blade

Keywords： hollow DS blade , defect , temperature gradient , baffle , solidification interface

基于有限元模拟软件,对实际工艺参数条件下的大型空心燃气轮机叶片凝固全过程中的温度场、温度梯度、凝固界面的演变进行了模拟仿真,以此为基础研究了雀斑缺陷形成机理及其规律.模拟结果与实验结果取得了良好的吻合.模拟结果表明,在叶片榫头处温度梯度突然降低是导致此处局部缺陷产生的主要原因.并针对该实验现象设计了一种新型隔热板,大幅度提高叶片凝固界面前沿的温度梯度,从而达到避免叶片榫头处产生雀斑缺陷的目的.

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