单晶涡轮叶片

尺寸精度显著提升

通过分阶段约束消除工艺，系统分析了定向凝固过程中各约束去除对叶片尺寸的影响，实现空心叶片三维尺寸精度提高。

Shengjie, Ren · 卜昆 · Ruiyuan, Zhang · Liu, Jun · Sheng, Mou · Qiu, Fei

Journal of Manufacturing Processes 2024

参数信息

翼型第1段平均偏差

0.1896 mm

翼型第2段平均偏差

0.1723 mm

翼型第3段平均偏差

0.1909 mm

数据传递误差

0.002 mm

技术优势

偏差可预测

通过分阶段提取和映射物理场，数据传递误差小于0.002 mm，保证模型可靠。

最大偏差位置已知

最大偏差始终出现在近叶尖尾缘处，可针对性补偿或优化工艺。

模型经实验验证

计算结果与真空炉和工业CT测量的三个截面偏差吻合。

应用场景

• 航空发动机涡轮叶片：用于预测和控制单晶叶片铸造变形，减少后续修整。
• 燃气轮机热端部件：同样适用于燃机热端单晶部件，优化尺寸精度。
• 高温合金精密铸造：模拟约束去除对尺寸的影响，优化精密铸造工艺。