1.一种由具有固相线温度和液相线温度的金属材料创建铸造合金部件的方法,包括:
将模具的至少第一部分埋在陶瓷材料粉末中;
加热所述陶瓷材料粉末内的所述模具;
此后,在所述第一部分埋在所述陶瓷材料粉末中时,将熔融金属材料浇注到所述模具中;并且
此后,在所述第一部分埋在所述陶瓷材料粉末内时,允许所述熔融金属材料在所述模具内形成所述铸造合金部件。
2.根据权利要求1所述的方法,其中:
将模具的至少第一部分埋在陶瓷材料粉末中包括:将所述模具埋在陶瓷材料粉末中;
加热所述陶瓷材料粉末内的所述模具包括:将所述陶瓷材料粉末内的所述模具加热至初始模具温度,所述初始模具温度为所述金属材料的固相线温度的50%或更低;
当所述第一部分埋在所述陶瓷材料粉末中时,将熔融金属材料浇注到所述模具中包括:将熔融金属材料浇注到埋在所述陶瓷材料粉末内的所述模具中;并且
当所述第一部分埋在所述陶瓷材料粉末内时,允许所述熔融金属材料在所述模具内形成所述铸造合金部件包括:允许所述熔融金属材料在埋在所述陶瓷材料粉末内的所述模具内形成所述铸造合金部件。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述铸造合金部件具有250微米或更小的晶粒尺寸,并且其中所述陶瓷材料粉末包括氧化铝、氧化锆、氧化铪、二氧化钛、二氧化硅、铝酸钴、锆石、二氧化硅、氧化镁、稀土氧化物或其混合物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中当在真空感应熔化器内限定的腔室中时,所述熔融金属材料被浇注到所述模具中,其中所述真空感应熔化器的腔室具有压力小于1atm的气氛。
5.根据权利要求4所述的方法,其中允许所述熔融金属材料形成所述铸造合金部件包括:
在所述熔融金属材料浇注到所述模具中之后,从所述真空感应熔化器移除埋在所述陶瓷材料粉末内的所述模具;
允许所述熔融金属材料在所述模具埋在所述陶瓷材料粉末内时加热所述模具,直到所述熔融金属材料在所述模具内完全凝固;并且
此后,从所述陶瓷材料粉末中移除所述模具,并允许所述模具冷却。
6.根据权利要求5所述的方法,其中
允许所述模具冷却是在使所述模具经受过压时进行的。
7.根据权利要求1所述的方法,其中:
加热所述陶瓷材料粉末内的所述模具包括:在受控条件下加热所述模具,使得所述模具的第一部分具有第一热条件,并且所述模具的第二部分具有不同于所述第一热条件的第二热条件;并且
当所述第一部分埋在所述陶瓷材料粉末中时,将熔融金属材料浇注到所述模具中包括:将熔融金属材料浇注到所述模具中,使得所述熔融金属材料填充所述模具的第一部分和第二部分。
8.根据权利要求1或7所述的方法,其中:
将模具的至少第一部分埋在陶瓷材料粉末中包括:将所述模具的第一部分包围在所述陶瓷材料粉末中,同时使所述模具的第二部分暴露。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其中加热所述模具,使得所述第一部分具有初始第一部分温度,并且使得所述第二部分具有不同于所述初始第一部分温度的初始第二温度。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法,其中所述初始第二温度高于所述初始第一部分温度。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法,其中所述铸造部件具有第一部段,所述第一部段对应于所述模具的第一部分并且其中具有第一平均晶粒尺寸,并且其中所述铸造部件具有第二部段,所述第二部段对应于所述模具的第二部分并且其中具有第二平均晶粒尺寸;其中所述第一平均晶粒尺寸小于所述第二平均晶粒尺寸。
12.根据权利要求7-11中任一项所述的方法,还包括:
冷却所述模具的第二部分的边缘,其中所述模具的所述第二部分的边缘被冷却,使得在所述模具的第二部分内存在温度梯度。
13.根据权利要求7-12中任一项所述的方法,其中所述铸造部件具有第一部段,所述第一部段对应于所述模具的第一部分并且其中具有第一平均晶粒尺寸,并且其中所述铸造部件具有第二部段,所述第二部段对应于所述模具的第二部分并且其中具有第二平均晶粒尺寸;其中所述第二平均晶粒尺寸具有比所述第一平均晶粒尺寸更高的平均纵横比,并且其中所述第二平均晶粒尺寸比所述第一平均晶粒尺寸更接近柱状。
14.根据任何前述权利要求所述的方法,其中所述金属材料是合金或超合金,其中所述模具由陶瓷材料构成,并且其中所述模具的陶瓷材料具有与所述粉末的陶瓷材料不同的组成。
15.一种包括金属合金的铸造部件,其中所述铸造部件限定第一部段和第二部段,所述第一部段具有带有第一平均晶粒尺寸的第一晶粒,所述第二部段具有带有第二平均晶粒尺寸的第二晶粒,其中所述第一平均晶粒尺寸小于所述第二平均晶粒尺寸,其中所述第二晶粒具有大于所述第一晶粒的平均第一纵横比的平均第二纵横比。