JPH02157403A - チタンアルミタービンホイールの接合法 - Google Patents

チタンアルミタービンホイールの接合法

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Publication number
JPH02157403A
JPH02157403A JP30889288A JP30889288A JPH02157403A JP H02157403 A JPH02157403 A JP H02157403A JP 30889288 A JP30889288 A JP 30889288A JP 30889288 A JP30889288 A JP 30889288A JP H02157403 A JPH02157403 A JP H02157403A
Authority
JP
Japan
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turbine wheel
aluminum alloy
titanium aluminum
joining
titanium
Prior art date
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Pending
Application number
JP30889288A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyasu Matsudaira
松平　伸康
Akiji Fujita
明次 藤田
Shizuo Kawanami
河波　静男
Nobuyuki Koizumi
小泉　延之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
M H I SAGAMI HAITETSUKU KK
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
MHI Sagami High Tech Ltd
Original Assignee
M H I SAGAMI HAITETSUKU KK
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
MHI Sagami High Tech Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by M H I SAGAMI HAITETSUKU KK, Mitsubishi Heavy Industries Ltd, MHI Sagami High Tech Ltd filed Critical M H I SAGAMI HAITETSUKU KK
Priority to JP30889288A priority Critical patent/JPH02157403A/ja
Publication of JPH02157403A publication Critical patent/JPH02157403A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/20—Manufacture essentially without removing material
    • F05D2230/23—Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together
    • F05D2230/232—Manufacture essentially without removing material by permanently joining parts together by welding
    • F05D2230/239—Inertia or friction welding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はターボチャージャのタービンホイールに使用す
るチタンアルミ材料のホイールとステイール材のシャフ
トとの接合に関するもので、ガスタービン用ブレードの
接合にも適用することができる。
〔従来の技術〕
チタンアルミは金属間化合物であるために、異種金属と
の溶融接合は困難であり、第２図、第３図に示すような
ロー付が用いられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のロー付法は炉中にて高温８００℃以上に保持する
必要があり、第２図のシャフト２に通常の鋼（例ＳＣＭ
４３５　）を使用すると強度が低下するため、耐熱鋼が
必要であり、高価であった。
第３図に第２図における溶接部の拡大図を示す。
ロータの運転中に加わる外力に対して必要な強度を確保
する径をφＣとすると、ロー付スリーブの外径りは必然
的にＣより大きくする必要がある。
また外径りが大きいため高温のホイールよりシャフトへ
流入する熱量が多くなる。
（課題を解決するための手段〕 （１）通常の鋼に、チタンアルミと接合性の良い耐熱合
金（例インコロイ９０３）をインサート材として電子ビ
ーム溶接などの接合法により接合する。
（２）　　このインサート材は中空とする。
（３）インサート材とチタンアルミを摩擦圧接する。
〔作　用〕
（１）インサート材の外径は強度上必要な外径Ｃと同一
と出来るためコンノセクトな接合部となる。
（２）インサート材の内部が中空のため伝熱面積が小さ
くシャフトへの伝熱量が小さい。
〔実施例〕
第１図を参照して説明する。
（１）鋼製シャフト２と耐熱合金製中空インサート材を
最初に接合する。
（２）　　インサート材とチタンアルミ製タービンホイ
ールを摩擦圧接する。
〔発明の効果〕
本発明によるチタンアルミタービンホイールの接合法は
、鋼製シャフトと耐熱合金製中空インサーｌ材とを接合
し、次にインサート材とチタンアルミ製タービンホイー
ルとを摩擦圧接することにより、次の効果を生ずる。
（１）高価なインサート材の使用量が少なく出来る。
（２）通常材料のシャフト２を使用するため、通常のタ
ービンーータの加工設備が使用可能となり、加工コスト
が下がる。
（３）接合部の外径を小さく出来る。
（４）　　インサート材を中空とするためシャフトへの
伝熱量が小さい。
（５）以上（１）〜（４）により、通常タービンホイー
ル材である７１３Ｃより軽量なチタンアルミ材のタービ
ンホイールを使用することが可能になり、レスポンスの
優れたターボチャージャを安価に製造出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例に係る接合部の断面図、第２図
は従来方法による接合部を示す断面図、第３図は第２図
の接合部の拡大図である。 ｌ・・・チタンアルミ材のタービンホイール２・・・シ
ャフト　　　　　　３・・・インサート材４・・・中空
部　　　　　　　Ａ・・・接合部Ｂ・接合部 Ｃ・・・接合部のチタンアルミの外径 Ｄ　ロー付部のシャフト外径

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 鋼製シャフトと耐熱合金製中空インサート材とを接合し
    、次にインサート材とチタンアルミ製タービンホィール
    とを摩擦圧接することを特徴とするチタンアルミタービ
    ンホィールの接合法。
JP30889288A 1988-12-08 1988-12-08 チタンアルミタービンホイールの接合法 Pending JPH02157403A (ja)

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