在內(nèi)壁中具有斜切的端側(cè)的鑄模的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄模，所述鑄模在內(nèi)部中具有帶有斜切的端側(cè)的壁。
【背景技術(shù)】
[0002]用于制造具有如在渦輪機葉片中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的空心構(gòu)件的鑄模通常具有多個通道，液態(tài)材料擴展到所述通道中。
[0003]在此，在鑄模的各個通道壁之間存在空隙，所述空隙在之后的鑄件中為連接元件。
[0004]在此通常在該區(qū)域中構(gòu)成氧化層，因為在該中間區(qū)域中兩個液體前沿彼此碰撞，所述液體前沿于是在該薄的區(qū)域中構(gòu)成氧化膜層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是解決上述問題。
[0006]所述目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的鑄模來實現(xiàn)。
[0007]在從屬權(quán)利要求中列出其他有利的措施，所述措施能夠彼此任意組合以便實現(xiàn)其他的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]附圖示出:
[0009]圖1不出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鑄模，
[0010]圖2、3示出根據(jù)本發(fā)明的鑄模。
【具體實施方式】
[0011]附圖和說明書僅為本發(fā)明的實施例。
[0012]圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鑄模I’。
[0013]引入到鑄模I’中的液體金屬的擴展方向或者鑄模I’的外部的壁元件4’、4”和內(nèi)部的壁元件7’、7”的縱向方向以附圖標(biāo)記19來表示。
[0014]擴展方向19 近似平行于壁 4’、4”、7’、7” (圖 1、2) ;103，、103”、106’、106” (圖 3)伸展。
[0015]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鑄模I’在待注入的液態(tài)金屬的擴展方向19上觀察相對置地具有內(nèi)部的壁元件7’、7”，其中在鑄模I’的外部的壁元件4’、4”之間在鑄模I’中凝固的金屬產(chǎn)生鑄造構(gòu)件的壁2’、2”。
[0016]內(nèi)部的壁元件7’、7”具有用于兩個即將到來的液體前沿22’、22”的穿通口 13’，液態(tài)金屬滲入到所述穿通口 13’中進而形成內(nèi)部結(jié)構(gòu)25’，即稍后的鑄造構(gòu)件的壁2’、2”之間的連接部。
[0017]在穿通口 13’的區(qū)域中存在擴展的液體前沿22V、22VI。以虛線表明的是液體前沿22V、22VI的接觸線20’，所述液體前沿必要時由于液體前沿22V、22VI上的氧化膜而在液態(tài)金屬冶金方面不是最佳地在穿通口 13’中連接。此后，液體前沿22”’、22IV再次如之前那樣(=22’、22”)伸展。
[0018]內(nèi)部的壁元件7’的端側(cè)10’和相對置的內(nèi)部的壁元件7”的端側(cè)10”垂直于擴展方向19構(gòu)成。
[0019]當(dāng)在被填滿的穿通口13’的內(nèi)部結(jié)構(gòu)25’中的金屬沿著以虛線表明的直線凝固時，在穿通口 13’之內(nèi)有時產(chǎn)生裂紋。
[0020]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的鑄模1，其中與圖1相比內(nèi)部的壁元件31 (類似于7’)的端側(cè)40不同地構(gòu)成。端側(cè)40是斜切的并且相對于擴展方向19或者相對于內(nèi)部的壁元件31的外面50成不同于90°的角度伸展。優(yōu)選地，內(nèi)部的壁元件7”、31的端側(cè)40是斜切的，所述端側(cè)首先由液體前沿22’、22”從四周沖刷。
[0021]通過壁元件31的端側(cè)40的這種不對稱的設(shè)計方案影響液態(tài)材料的液體前沿34、37并且根據(jù)本發(fā)明的穿通口 43隨其接觸線60以遠(yuǎn)離于斜切的端側(cè)40的方式且以遠(yuǎn)離內(nèi)部的壁元件7”、31的端側(cè)10”、40之間的穿通口 43的方式轉(zhuǎn)移到機械上不那么重要的區(qū)域中，使得形成具有壁54’、54”的具有更高強度的鑄件，其中在所述穿通口中兩個液體前沿34、37彼此相遇。
[0022]同樣地，并排伸展的、尤其是平行的內(nèi)部的壁元件103’、106’ ； 103”、106”的端側(cè)112’、112”能夠被斜切(圖3)，所述端側(cè)因此具有相對于側(cè)面51’、51”成不同于90°的角度。
[0023]在內(nèi)部的壁元件103’、106’、103”、106”之間，在金屬凝固時還形成內(nèi)部的壁55。
[0024]壁元件103’、103”的與斜切的端側(cè)112’、112”相對置的端側(cè)109’、109”優(yōu)選不是斜切的，而是垂直于擴展方向19或其側(cè)面51’、51”伸展。
[0025]在內(nèi)部的壁元件103，、106，或103”、106”之間存在穿通口 53’或53”。
[0026]優(yōu)選地，全部端側(cè)112’、112”相對于相同側(cè)是斜切的。
[0027]斜切的端側(cè)40、112’、112”相對于擴展方向19的角度優(yōu)選在45°至60°之間。
[0028]斜切的端側(cè)40、112’、112”指向哪一側(cè)是不重要的。
[0029]優(yōu)選地，整個端側(cè)40、112’、112”是斜切的。
【主權(quán)項】
1.一種用于制造空心構(gòu)件的鑄模(I)，所述鑄模具有穿通口(43，53’，53”)和內(nèi)部的壁(54，，54，，，55)， 其中所述鑄模(I)具有帶有穿通口(43，53’，53”)的至少一個內(nèi)部的壁元件(7”，31 ；106’，103’ ；106”，103”)， 液態(tài)金屬也能夠擴展到所述穿通口(43，53’，53”)中， 其中至少一個內(nèi)部的壁元件(31，106’，106”)在所述穿通口(43，53’，53”)的區(qū)域中具有端側(cè)(40，112’，112”)， 所述端側(cè)是斜切的， 并且所述端側(cè)相對于所述液態(tài)金屬的擴展方向(19)以不同于90°的角度伸展或者從所述鑄模(I)中的所述內(nèi)部的壁元件(31，106’，106”)的側(cè)面(51’，51”，50)伸展。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄模， 其中所述端側(cè)(40，112’，112”)具有相對于所述液態(tài)金屬的所述擴展方向(19)或相對于所述內(nèi)部的壁元件(7”，106’，106”)的所述側(cè)面(50，51’，51”)成45。至60。的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中的一項或兩項所述的鑄模， 其中所述鑄模(I)具有多個內(nèi)部的壁元件(103’，106’ ;103”，106”)，其中多個內(nèi)部的壁元件(106’，106”)具有所述端側(cè)(112’，112”)的斜切部，所述端側(cè)尤其是分別相對于相同的側(cè)是斜切的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鑄模， 其中所有斜切的端側(cè)(112’，112”)相對于相同的側(cè)是斜切的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中的一項或多項所述的鑄模， 其中金屬熔化物的擴展方向(19)至少局部地平行于所述內(nèi)部的壁元件(106’，103’ ；106”，103” ;7，，，31)伸展。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5中的一項或多項所述的鑄模， 其中所述內(nèi)部的壁元件(7”，103’，103”)的與所述內(nèi)部的壁元件(31，106’，106”)的所述斜切的端側(cè)(112，，112，，，40)相對置的端側(cè)(109’，109”，10”)不是斜切的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6中的一項或多項所述的鑄模， 其中所述鑄模構(gòu)成為是陶瓷的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7中的一項或多項所述的鑄模， 其中所述斜切的端側(cè)(40，112’，112”)在金屬熔化物首先擴展的位置處構(gòu)成。
【專利摘要】通過有針對性地改變內(nèi)部的壁元件的端側(cè)，影響鑄模中的液態(tài)材料的擴展前沿，并且將氧化層的形成或影響移動到待制造的鑄造入口的不太重要的區(qū)域中。
【IPC分類】B22D17-22, B22C9-04, B22C9-00
【公開號】CN104812510
【申請?zhí)枴緾N201380061123
【發(fā)明人】法蒂·艾哈邁德, 烏韋·保羅
【申請人】西門子公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2013年10月25日
【公告號】EP2735387A1, EP2890508A1, WO2014079651A1