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优质铸件金奖特别奖｜低压涡轮一导叶片

来源: 聚展网2023-05-30 17:42:52 343分类: 铸造资讯

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5月8-11日，在第二十一届中国国际铸造博览会上，涌现出的众多技术升级新产品格外引人注目，高精尖铸件、智能化设备、绿色环保材料……件件引发现场观众和专家的关注与赞叹，意义非凡、影响深远，现对组委会评选出的优质铸件金奖特别奖进行专题介绍。

本期介绍的是哈尔滨鑫润工业有限公司

产品——低压涡轮一导叶片

产品简介

该产品为航空发动机低压涡轮叶片，航空发动机在飞机结构中的地位十分重要，被称为飞机的“心脏”，是飞机的动力来源，对飞机的整体性能以及可靠性都有着较大影响。

该叶片是三支叶片三联一组，产品结构复杂；产品最大外形尺寸219×70×116mm，产品尺寸较小，尺寸公差控制困难；产品叶身为空心叶片，且叶身最大允许壁厚为1.58mm，最小允许壁厚为0.9mm；大、小缘板位置最小壁厚为1.5mm，最大壁厚6mm。产品照片如下：

检测要求

三联叶片结构可减少导叶缘板间的漏气损失，提高发动机的涡轮效率，长期使用时又必须经受得住由于冷热温度变化带来的强烈的应力作用，对产品要求极其严格，相关检测要求如下：

（1）机械性能

铸件的高温持久试验在850℃、应力365MPa条件下，测试试样持续时间大于50小时。高温瞬时拉伸在800℃时，抗拉强度≥1051MPa，延伸率≥7.5%，断面收缩率≥15%。

（2）表面质量

铸件表面要求不允许有裂纹、夹渣、缺肉、穿透性缺陷、铸疤、未熔合等表面缺陷。

（3）荧光检验

铸件荧光检验分为四个区域：A区、R区不允许存在非线性缺陷、对称性疏松、气孔深度直径≤0.3mm，B区叶片可见的内腔部位，允许有正反表面缺陷大小（其中一面缺陷不大于 15mm）之比小于等于 1/5 的对称性疏松存在；

（4）射线检验

铸件射线检验分为四个区域，其中A区不允许气孔、分散夹杂、聚集夹杂的缺陷，B区分散夹杂缺陷间隔：6mm，每面不多于4处，单个叶片不多于6处。

工艺介绍

根据产品特性，制造工艺采用熔模无余量精密铸造，蜡料采用收缩量相对较小的中温模料F28-44B，设备采用MPISA-25压蜡机，根据各位置收缩量不同，模具采用不同方向不同收缩率相结合的方式保证尺寸；采用陶瓷芯来保证叶片空腔结构，小头定位端刷蜡作为自由端确保陶瓷芯退让性，大头定位端作为固定端，防止发生偏芯、断芯现象；蜡模组焊过程中避免长时间握住叶片某个部位，防止因局部过热导致变形；严格控制制壳室的温湿度，保证浆料粘度达到最佳涂制参数，严格控制型壳干燥时间，保证型壳的常温和高温强度，从而保证铸件表面质量符合要求；制定合理的浇注工艺参数，形成顺序凝固，保证铸件的内部质量符合要求。

技术难点

该叶片是三片叶片三联一组形式，产品结构复杂，叶片在生产过程中存在以下难点：

1. 由于铸件整体尺寸较小，叶身型线公差为+0.1/-0.07，非型线区域公差仅为±0.15，结构复杂尺寸不易控制；

2. 铸件为三联空心结构，壁厚较薄导致充型困难，易产生偏芯、断芯、冷隔等缺陷；

3. 铸件在生产时母合金及浇注过程中易产生夹杂缺陷，且铸件尺寸小，产生缺陷后处理困难；

4. 铸件壁厚差异较大，不易形成顺序凝固，不利于补缩易产生缩松缺陷。

企业简介

哈尔滨鑫润工业有限公司

哈尔滨鑫润工业有限公司（以下简称鑫润公司）于2004年成立，前身系哈尔滨汽轮机厂有限责任公司精密铸造车间，始建于1956年，注册资本2000万元，现有员工160余人，占地面积2.1万平方米，是集设计、工艺、制造、研发于一体的产业实体，是国家火炬计划哈尔滨发电设备特色产业基地骨干企业。

公司主营产品为燃气轮机、汽轮机等高温合金零部件，主要为25MW船用燃气轮机，30MW级燃驱压缩机，300MW、350MW、600MW汽轮机，650MW超临界汽轮机，1000MW以上超超临界汽轮机，百万等级核电汽轮机精铸叶片，铸造高温合金等轴晶叶片，在全国精密铸造行业处于先进地位，同时为石油化工、造纸行业、民用航空提供精铸产品，产品配套机组覆盖全国近300余座电厂，并远销亚洲、非洲、欧洲、美洲等国家。

公司先后取得中国新时代认证中心GB/T 19001-2016/ISO 9001：2015）及（GJB 9001C-2017）质量体系认证，现为国家高新技术企业，省技术创新中心，省专精特新企业，中国铸造协会理事单位，三级保密资质。近年来，荣获黑龙江省科技进步二等奖1项、黑龙江省科技进步三等奖1项、哈尔滨市科技进步二等奖2项、三等奖2项、国家科技进步奖优秀奖1项；公司现有11项专利，其中4项发明专利，12项实用新型专利。

鑫润公司依靠稳定的技术实力，成为国内制造某型舰用燃气轮机、某型管输燃气轮机涡轮热部件的龙头企业，并参与了中科院金属研究所研制三种新型铸造高温合金国产化应用的攻关项目。公司还将继续在应用新技术、新材料、新工艺方面不断创新、开拓进取，充分发挥高新技术企业优势，在大功率燃气轮机制造上取得长足的发展，向国际化标准迈进。