高溫合金精密鑄造技術主要應用于航空發動機關鍵熱端部件制造,如航空發動機葉片、整體渦輪盤、整體機匣等。20世紀70年代,美、英、蘇等發達國家率先成功高溫合金近凈形熔模精密鑄造技術,并應用于工業化生產。隨著后來的熱等靜壓技術、高溫合金過濾凈化技術的發展,高溫合金熔模鑄件的冶金缺陷大大減少,性能顯著提高。近年來計算機技術的應用,更提高了熔模鑄件生產的成品率和可靠性,定向空心葉片生產合格率達到90%以上,單晶空心葉片生產合格率達到80%。而隨著發動機推重比的不斷升級換代,其關鍵熱端部件的結構和材料發生了巨大的變化,結構向整體、薄壁空心方向發展,要求使用的材料具有更高承溫能力的同時必須具有更好的抗腐蝕性能、更長的持久壽命以及更低的成本。 1)在航空發動機葉片方面。自20世紀80年代以來,國外對發動機的關鍵熱端部件—渦輪工作葉片和導向葉片的結構、材料及制造技術進行了深入的,已相繼研制出具有高效氣冷效果的葉片冷卻系統、材料和制造技術,不銹鋼精密鑄鋼件制造的部件已經通過了發動機的全而考核。羅·羅公司一直在致力于高推重比發動機的關鍵熱端部件—Lamilloy和壁冷單晶葉片的結構與制造技術,并已將真實的鑄造葉片用于發動機的試驗。20世紀90年代中后期,Allision公司出了集合多孔層板冷卻孔制造技術、精密鑄造技術以及材料技術,鑄造出了具有高冷效的單晶Lamilloy合金渦輪葉片。較新技術為采用CastCool鑄造技術將超氣冷單晶葉片一次鑄成。俄羅斯在現有發動機的高壓渦輪葉片壁上添加冷卻通道,出了高效氣冷單晶空心葉片的精密鑄造技術。 2)在航空發動機葉盤精密鑄造方面。先進航空發動機中葉盤需整體鑄造,其葉片為定向結晶組織,而輪盤組織為細晶組織,這種雙性能整體葉盤(DS/GX)是新一代航空發動機渦輪的發展趨勢。Howmet,羅·羅等于20世紀80年代開始了雙性能整體葉盤材料與精密鑄造技術,并于20世紀末成功開發了與之相關的成套鑄造技術及熔鑄設備技術,成功整鑄出了葉片為定向柱晶、輪盤為等軸細晶的整體葉盤,將現有燃氣渦輪發動機的使用壽命提高2一3倍,發動機功率增加7.3%一9.2%。 bthjzz