K4169合金叶轮真空自耗电极凝壳炉离心铸造工艺研究

高温合金铸件在航空航天等领域有着广泛和重要的应用,常用工艺为感应熔炼浇注。该浇注工艺使用氧化物坩埚,会对原材料纯净度产生影响,且采用重力浇注,合金内部易产生疏松、浇不足等缺陷。为提高合金液纯净度,通过使用真空自耗电极凝壳炉对K4169叶轮进行离心浇注,针对不同浇注系统及离心转速进行了铸造模拟。结果表明,铸造缺陷主要集中于铸件轴向中间位置与叶轮小口径外环处;随着离心转速的提高,铸件内缺陷的数量及分布显著降低,当离心转速为200 r/min时,微观缩孔体积约0.2 cm^(3);经质量检测,铸件表面、内部、化学成分和力学性能均达到相应要求。