CH338345A - Procédé de fabrication d'une ébauche d'aube - Google Patents

Description

  Procédé de     fabrication    d'une ébauche d'aube    La présente invention a pour objet un procédé  de fabrication d'une ébauche d'aube, de turbine ou  de compresseur par exemple, présentant des passages  de refroidissement parallèles s'étendant longitudina  lement à travers l'ébauche, par extrusion d'une bil  lette de métal présentant des trous remplis d'une  matière de remplissage, de manière que pendant le  travail à chaud la matière de remplissage s'écoule  avec le métal et que les trous s'allongent et prennent  une section transversale d'aire réduite, et par éli  mination subséquente de la matière de remplissage.  Le produit de l'extrusion n'est pas l'aube terminée,  mais une ébauche qui peut présenter la longueur dé  sirée pour l'aube ou être coupée en un certain nom  bre de fragments.

   L'ébauche ou chaque fragment  peut être usiné à la forme et à la dimension finales  désirées. L'avantage du procédé d'extrusion est de  permettre d'obtenir les très petits passages qui sont  nécessaires.  



  Les constructeurs de turbines à gaz ou de com  presseurs demandent maintenant des passages de re  froidissement de section transversale elliptique ou  approximativement elliptique, particulièrement dans  les parties les plus minces des aubes, où le refroidis  sement est le plus nécessaire. Les trous dans la bil  lette initiale sont communément obtenus par per  çage et sont ainsi de section transversale circulaire.  Le problème est de les transformer en trous de sec  tion sensiblement elliptique pendant l'extrusion.  



  Si la billette initiale est cylindrique et présente  un rang de trous remplis disposés sur un diamètre,  et si elle est extrudée à travers un orifice de matrice  carré, tous les trous tendent à présenter une section  transversale circulaire dans le produit extrudé. Si la  même billette est extrudée à travers un orifice de    matrice rectangulaire, c'est-à-dire présentant deux  côtés parallèles plus longs que les deux autres côtés,  les trous remplis situés près du centre de la billette  deviennent plus ou moins elliptiques, mais les trous  situés à proximité des côtés courts du produit extrudé  tendent à être circulaires. C'est cependant précisé  ment ces trous qui devraient être elliptiques.  



  Si la     billette        initiale    est     rectangulaire    et extrudée  de manière à présenter une section     transversale    rec  tangulaire de même orientation que la section trans  versale     initiale,    les trous remplis situés sur une ligne  centrale ou à proximité d'une ligne centrale, si la       billette    est carrée, ou sur la ligne centrale la plus  longue, si la     billette    présente des côtés de longueur  inégale, tendent à présenter une section transversale  circulaire dans le produit extrudé.  



  Le procédé faisant l'objet de l'invention est ca  ractérisé en ce qu'on allonge par travail à chaud la  billette qui est parallélépipédique et qui présente des  trous de section     transversale    circulaire et situés sur  un arc transversal ou sur une ligne droite transver  sale dans la zone centrale de la section transver  sale, de manière à laisser la largeur inchangée tout  en réduisant l'épaisseur en conséquence pour donner  aux trous une forme elliptique approximativement  constante dans toute section de l'ébauche.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple, une mise  en     oeuvre    du procédé selon l'invention.    La     fig.    1 montre la     billette    initiale.    Les     fig.    2 à 5 montrent la forme de la     billette     dans divers stades du procédé.  



  La billette     initiale    10     (fig.    1) est cylindrique et  présente trois trous 11 percés sur un diamètre 12 et  remplis ensuite d'une matière de remplissage.      La     fig.    2 montre la     billette    après une     extrusion          partielle    à travers une matrice carrée pour     produire     un parallélépipède 13 présentant une section     carrée     dont le côté S est approximativement égal à la corde  de l'aube finale. Les trous sont encore circulaires,  mais l'aire de leur section transversale a été réduite.

      La     fig.    3 montre le parallélépipède 13 après un  laminage destiné à lui donner une section rectangu  laire, deux côtés de la section conservant la dimen  sion S. Les trous ont été     modifiés    et présentent une  section transversale approximativement elliptique  avec le même rapport des axes de l'ellipse pour  toutes les sections.  



  La     fig.    4 montre le résultat ,d'un laminage destiné  à former une section courbe.  



       Il    est avantageux de produire la billette parallélé  pipédique à partir d'une billette cylindrique présen  tant des trous de section transversale circulaire et si  tués sur un diamètre ou sur un arc s'approchant  étroitement d'un diamètre. Cette billette de départ  est extrudée de manière à présenter une section ap  proximativement carrée, afin que le diamètre pri  mitif constitue approximativement une ligne cen  trale du carré.     Il    est     évident    que les trous sont ré  duits en section transversale mais     ils    restent ap  proximativement circulaires.  



  Le     travail    à chaud grâce auquel la billette paral  lélépipédique produite, de cette manière ou autre  ment, est allongée et réduite d'épaisseur, tandis que  sa largeur est maintenue pratiquement sans change  ment, peut être effectué avantageusement par lami  nage, mais aussi par forgeage ou extrusion. Pendant  ce     travail,    la forme des trous passe du cercle à l'el  lipse, et le     rapport    des axes de l'ellipse est approxi  mativement le même pour tous les trous. Le produit  allongé n'a pas une section rectangulaire, une cour  bure pouvant lui être impartie pendant le lami  nage ou une autre opération.  



  Le parallélépipède 13 pourrait être obtenu par       extrusion    d'une billette     rectangulaire    présentant des  trous circulaires, à la place de la billette cylindrique  décrite.  



  Les pièces représentées aux     fig.    3 et 4 pourraient  être obtenues à     partir    du parallélépipède par extru  sion et non par laminage.  



  Des ébauches peuvent être coupées à la longueur  désirée à     partir    des pièces représentées aux     fig.    3 et  4 et la matière de remplissage peut être alors élimi  née, par exemple par     lixiviation    acide. Si la billette  est en alliage nickel-chrome ou     nickel-chrome-co-          balt    contenant de faibles quantités de titane et d'alu  minium, la matière de remplissage peut être avanta  geusement un alliage     fer-manganèse-titane.       Une ébauche telle que celle représentée à la     fig.    3  peut être forgée ou laminée, et ensuite usinée pour  lui donner la section aérodynamique exacte néces  saire dans une turbine.

   Cette section est représentée  à la     fig.    5. Une ébauche telle que celle représentée  à la fi-. 4 peut être usinée pour donner cette même  section.  



  Si la racine de l'aube doit être d'une pièce avec  l'aube proprement dite, la pièce représentée à la       fig.    3 ou 4 peut présenter une section transversale  d'aire     suffisante    pour que la racine soit usinée à  partir de ladite pièce. La racine peut être obtenue  aussi par forgeage.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé de fabrication d'une ébauche d'aube présentant des passages de refroidissement paral lèles s'étendant longitudinalement à travers l'ébau che, par extrusion d'une billette de métal présen tant des trous remplis d'une matière de remplissage, de manière que pendant le travail à chaud la ma tière de remplissage s'écoule avec le métal et que les trous s'allongent et prennent une section trans versale d'aire réduite, et par élimination subséquente de la matière de remplissage, caractérisé en ce qu'on allonge par travail à chaud la billette qui est paral- lélépipédique et qui présente des trous de section transversale circulaire et situés sur un arc transversal ou sur une ligne droite transversale dans la zone centrale de la section transversale,

   de manière à lais ser la largeur inchangée tout en réduisant l'épais seur en conséquence, pour donner aux trous une forme elliptique approximativement constante dans toute section de l'ébauche. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on forme la billette parallélépipédique par ex trusion d'une billette cylindrique présentant des trous de section transversale circulaire situés sur un dia mètre ou sur un arc s'approchant approximativement d'un diamètre, la section transversale circulaire de la billette étant transformée pendant l'extrusion en une section approximativement carrée, le diamètre de la section . circulaire constituant approximative ment une ligne centrale de la section carrée. 2.

   Procédé selon la revendication, caractérisé en ce qu'on allonge la billette parallélépipédique par laminage.