NO173689B - Framgangsmaate og stoffblanding for sveisereparering av hule turbinblad - Google Patents
Framgangsmaate og stoffblanding for sveisereparering av hule turbinblad Download PDFInfo
- Publication number
- NO173689B NO173689B NO87874793A NO874793A NO173689B NO 173689 B NO173689 B NO 173689B NO 87874793 A NO87874793 A NO 87874793A NO 874793 A NO874793 A NO 874793A NO 173689 B NO173689 B NO 173689B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mixture
- blade
- welding
- holes
- ceramic
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims description 3
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 30
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 3
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588731 Hafnia Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZKRXZOLGLXXMEA-UHFFFAOYSA-N dioxosilane zirconium Chemical group [Zr].[Si](=O)=O ZKRXZOLGLXXMEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N hafnium(IV) oxide Inorganic materials O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/20—Specially-shaped blade tips to seal space between tips and stator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/224—Anti-weld compositions; Braze stop-off compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass
- B23K37/06—Auxiliary devices or processes, not specially adapted for a procedure covered by only one of the other main groups of this subclass for positioning the molten material, e.g. confining it to a desired area
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
- B23P6/002—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors
- B23P6/007—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors using only additive methods, e.g. build-up welding
-
- 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
- F01D5/005—Repairing methods or devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/001—Turbines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S29/00—Metal working
- Y10S29/048—Welding with other step
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49316—Impeller making
- Y10T29/49318—Repairing or disassembling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49718—Repairing
- Y10T29/49746—Repairing by applying fluent material, e.g., coating, casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår en framgangsmåte for å holde et område av en metalldel hovedsakelig ren for smeltet sveisegods ved sveising av metalldeler samt en stoffblanding til bruk i en slik framgangsmåte, som angitt i de innledende deler av henholdsvis patentkrav 1 og 5.
Bakgrunn.
Hule, luftkjølte blad og skovler er alminnelig brukt i moderne gassturbinmotorer. Disse delene har et indre hulrom som det strømmer luft gjennom ved drift. Denne lufta strømmer ut gjennom hull, kalt kjølehull, som finnes på vingeflata og noen ganger på braketten og på tuppen av skovlbladet. Se f.eks. US patentskrift 4.474.532. Luftstrømmen gjennom og over bladet eller skovlen fjerner varme fra delens overflate, slik at det blir mulig å bruke delen også når gass-strømtemperaturen overstiger smeltepunktet til den legeringa som delen er laget av.
Noen gassturbinmotorer er konstruert slik at ved drift berører tuppen av det roterende bladet en stasjonær tetning, og slik begrenses lekkasjen av den drivende gassen i den aksielle strømningsretningen. Selv om tetningsmaterialet slites fortere enn bladtuppen (slik at det ved føringskontakt slites et spor i tetningsmaterialet), vil tuppen slites, og bladene blir kortere. Etter lang nok tid, vil slitasjen på tuppen øke, til det punkt at effekten av tetningssystemet er blitt redusert, og tetningsmaterialet og bladet trenger reparasjon eller utskifting. De ytterste endene av slitte blad kan repareres, og lengden av bladene kan økes, ved påføring av sveisegods til den ytterste enden (tuppen) ved å bruke hvilken som helst av sveiseteknikkene (typisk lysbuesveising) som er kjent av fagfolk. Ved en slik sveisereparasjon, er kjølehullene nær ved bladtuppen tilbøyelig til å bli gjensveiset. Disse kjølehullene må så bores opp f.eks. ved å nytte konvensjonell laser eller elektrisk skjæring/maskinering (EDM), før bladet kan brukes igjen.
Det vil imidlertid ikke være praktisk å bore opp kjølehullene på noen bladtyper som nyttes i avanserte gassturbinmotorer, etter slik sveisereparasjon av tuppen. Dette skyldes hullenes komplekse geometri, noen ganger benevnt som diffusor- eller formete hull. Se f. eks. US patentskrift nr. 3.527.543 og nr. 4.197.433. Luft som strømmer ut gjennom disse hullene danner en isolerende film over overflata til bladet ved drift, som ytterligere beskytter bladet mot virkningene av drift ved svært høye temperaturer. Formete hull har et variabelt tverrsnitt f.eks. har inngangsdelen av hullet vanligvis svært liten diameter (i området fra 0.010- 0.050 cm mens utgangsåpningen eller diffusordelen av hullet har en forholdsvis stor diameter (i området fra ca 0.090- 0.115 cm. Ellers kan utformete hull ha et kvadratisk tverrsnitt i inngangspartiet og rektangulært tverrsnitt i diffusorpartiet.
Av denne grunn kan, som ventet, utformingen av komplekse hull være en vanskelig og kompleks operasjon. Konsekvensen blir, at dersom et blad med utformete hull blir reparert ved sveising, så blir dette fortrinnsvis gjort slik at hullene ikke blir gjensveiset og ikke trenger å bli boret opp. Det som i samsvar med dette trengs, er en framgangsmåte for sveisereparasjon av deler som har komplekst utformete kjølehull slik at hullene blir skjermet mot det smeltete sveisegodset, og ikke får behov for oppboring etter sveiseoperasjonen.
US-patentskrift nr.3.576.065 beskriver en metode for sveisereparasjon av hule gassturbinskovler som har kjølehull med en konstant diameter på ca. 0.125 cm. Før sveisingen innsettes sylindriske, keramiske innstikk i hullene for plugging av disse. Det er fastslått at innstikkpluggene forhindrer at sveisegods kommer inn i hullene. Sylindriske plugger ville ikke fylle og derfor ikke beskytte komplekst utformete hull mot smeltet sveisegods , p.g.a. det ikke-sylindriske og ikke-uniforme tverrsnittet til disse hullene. Videre ville den lille diameteren til utformete hull kreve like liten diameter på de keramiske pluggene. Slike plugger, selv om de kunne framstilles, ville bli ekstremt skjøre og vanskelige å håndtere og derfor være til diskutabel nytte.
NO-B-129035 beskriver en sveisehindrende blanding bestående av en suspensjon inneholdende 16-41% titandioksid og bomitrid, der bomitrid er tilstede i en andel av minst 40 vekt% av titanoksidet, fra 0.5% til 5% vekt% bentonitt, fra 0.1 til 4 vekt% magnesium-montmorillonitt og resten hovedsakelig vann. Omlag 0.1 til 10 vekt% silisiumdioksid kan være tilstede. Sammensetningen av den sveisehindrende blandingen i henhold til denne publikasjonen avviker fra den foreliggende oppfinnelsen, og materialet som anvendes i denne publikasjonen er tiltenkt spesielle anvendelser, og må særlig være galvanisk nøytral overfor kopper eller aluminium. Et slikt materiale faller følgelig utenfor anvendelsesområdet for den foreliggende oppfinnelsen.
Oppfinnelsen.
Oppfinnelsen er angitt i den karakteriserende del av henholdsvis patentkrav 1 og 5. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de tilhørende uselvstendige krav.
Denne oppfinnelsen angår en framgangsmåte for å forhindre pålegging og størkning av sveisegods på spesielle arealer av en del som blir sveiset. Med andre ord, oppfinnelsen angår et beskyttelses- skall eller maske som er brukbar ved en sveiseoperasjon. Oppfinnelsen er spesielt nyttig til å forhindre at sveisegods ved lysbuesveising størkner inne i kjølehull med liten diameter i hule, luftkjølte blad og skovler i gassturbinmotorer, når delen blir sveiset i områder nær kjølehullene. Oppfinnelsen er også nyttig til å forhindre at sveisegods størkner på vingeflatene til blad og skovler. I samsvar med oppfinnelsen blir det området som skal maskeres dekket (d.v.s. plugget eller dekket) med en blanding eller forbindelse av keramiske partikler i en flytende bærer. Så blir delen varmet opp for å fordampe den flytende bestanddelen og for å sintre de keramiske partiklene til hverandre slik at de danner en maskering med solid struktur. Bestanddelene i maskeringa er valgt for å få minimal volumforandring (sammentrekning eller ekspansjon) som skjer ved sintring eller sveising, og slik at den brente maskeringa er motstandsdyktig mot termiske sjokk, ureaktiv overfor smeltet sveisegods og den legeringa i delen som blir sveiset, og slik at den er lett å fjerne etter sveiseprosessen. Fortrinnsvis er maskeringa heller ikke elektrisk ledende.
En foretrukket blanding for dannelse av den keramiske masken er silisiumdioksid zirkoniumsilikat (zirkon) og fibre av aluminiumoksid. Kolloidal kisel blir tilført denne blandingen i tilstrekkelig mengde til å danne en sammensetning med konsistens som en pasta. En slik konsistens er fordelaktig ved påføring på vingeflatene og i kjølehullene, og den tilpasser seg den uregulære formen til difusorhull. Denne blandingen vil også beholde sin form når den en gang er brent, motstå de ekstreme temperaturene ved sveising og blir lett fjernet fra hullene etter sveiseoperasjonen.
Figurliste:
Fig. 1 er en perspektivskisse av et turbinblad for en gassturbinmotor.
Fig. 2 er en forenklet skisse av snitt langs linjen 2-2 i fig. 1.
Fig. 3 viser samme snitt som fig. 2 med keramisk maskering påført på et blad som
har vært i drift i en gassturbinmotor, og som har slitasje på tuppen.
Fig. 4 er lik fig. 3 og viser bladet etter sveising.
Fig. 5-8 er forenklete snittskisser som viser reparasjonssveising av en hul turbinskovl.
Eksempel.
Denne oppfinnelsen er først og fremst beskrevet med referanse til sveisereparasjon av et hult luftkjølt blad som brukes i turbindelen av en gassturbinmotor. Den vil, imidlertid, være nyttbar på samme måte for sveisereparasjon av andre komponenter slik som stasjonære turbinskovler, eller ved reparasjon av andre metalldeler.
På fig. 1 er et turbinblad representert ved 10. Bladet er framstilt av en nikkelbasert superlegering slik som legeringen beskrevet i US patentskrift 4.209.348. Bladet 10 har en vingedel 12, en brakett 14 og en rot 16. Tilbaketrukket fra kantflaten 18 av bladtuppen 20 er det en fordypning 22. Som det også går fram av fig. 2, er bladet hult med et hulrom 24 som strekker seg fra bunnen 26 av bladrota 16 og til bladtuppen 20. Kjølehull strekker seg fra hulrommet 24 til den ytre overflata av bladet 10. Ved drift av motoren, strømmer luft inn i hulrommet 24, og den strømmer ut av bladet 10 gjennom kjølehullene. Flere av hullene 26 strekker seg fra hulrommet 24 til vingeflata 12, mens flere andre hull 28 strekker seg fra hulrommet 24 til endeflata 18 på bladtuppen 20, og flere andre hull 30 strekker seg fra hulrommet 24 til den forsenkede lommen 22. I bladet 10 på tegningen har hullene 26 og 30 diffusor eller annen irregulær utforming, mens hullene 28 har konvensjonell, regulær geometri. Bladet 10 i fig. 1 har også kjølehull 31 som strekker seg fra hulrommet 24 til den bakre kanten 33. Det bør forstås at oppfinnelsen ikke bare er begrenset til sveisereparasjon av en del som har den samme fordeling av hull som det er tilfelle med bladet 10 vist på tegningen. Som fastlått ovenfor, kan den nyttes for en videre kategori av deler.
Som bemerket under avsnittet om oppfinnelsens bakgrunn, er dannelsen av komplekst utformete hull, på grunn av deres komplekse geometri, en teknisk komplisert, tidkrevende og kostbar del av hele framstillingsprosesseen for bladet. Konsekvensen av dette blir at når blad som har komplekst utformete hull trenger sveisereparasjon, blir det foretrukket at hullene ikke blir sveiset igjen og at deres
størrelse og form ikke blir forandret.
I samsvar med denne oppfinnelsen blir smeltet sveisemetall forhindret fra å størkne i kjølehull og på noen annen overflate av bladet som blir foretrukket holdt ren fra sveisegodset, ved hjelp av en maske av sintrete keramiske partikler som er tilstede i hullene og på disse andre flatene. De keramiske materialene i maskeringa er ureaktive overfor bladsubstratet, og de er termisk stabile d.v.s. at de er motstandsdyktige overfor sveisetemperaturen og overfor termiske sjokk som skjer ved størkninga av sveisegodset. Videre er de keramiske materialene dimensjonsmessig stabile, d.v.s. at de ikke har overdreven utvidelse eller sammentrekning ved sintringen eller i løpet av sveiseoperasjonen. Som det vil bli omtalt nedenfor, når det blir brukt lysbuesveis, er maskeringa fortrinnsvis ikke elektrisk ledende, og forhindrer en lysbue i å bli opprettholdt mellom en sveise-elektrode og den delen som blir sveisereparert. Til sist blir maskeringa lett fjernet fra den reparerte delen etter sveising.
Ettersom sammensetninga av superlegeringene som blir brukt til deler i moderne gassturbinmototrer blir nøye kontrollert, vil en fort forstå hvorfor de keramiske materialene i maskeringa ikke må reagere med superlegeringa. Av liknende grunner må de keramiske materialene heller ikke reagere med det smeltete sveisegodset. Motstansdyktighet mot høye temperaturer og termiske sjokk er nødvendig fordi maskeringa må ha tilstrekkelig strukturell helhet for å virke som en fysisk barriere for å holde smeltet sveisegods fra å størkne på de beskyttete flatene. Maskeringa må være dimensjonsmessig stabil, med andre ord, det bør ikke være noen drastisk volurriforandring av maskeringa i løpet av sintringa eller sveiseprosessen. Dersom det forekom en slik forandring ville smeltet sveisegods kunne størkne på de områdene som var tiltenkt å bli holdt rene for sveisegods. Den kombinerte volumforandring ved sintring og sveising bør ikke være mer enn en eller to prosent.
Ettersom lysbuesveiseteknikker slik som med wolframelektrode og ureaktiv gass (TIG) blir foretrukket ved sveisereparasjon av deler i samsvar med denne oppfinnelsen, bør den sintrete masken være tilstrekkelig ikke-ledende til å forhindre at en lysbue slår over mellom substratet og sveiseelektroden. Evnen som maskeringa har til å hindre opprettholdelsen av en lysbue, hindrer at sveisemetallet smelter, og dermed i å avsettes på den maskerte flata. Nødvendigheten av elektrisk isolasjonsevne er svært viktig når maskeringa blir brukt til skjerming av store bladoverflater som vingeflate, tupp, brakett etc. flater. Nødvendigheten av elektrisk isolasjonsevne viser seg å være av mindre betydning når maskeringa bare blir brukt til å skjerme kjølehull.
Endelig må det være enkelt å fjerne maskeringa etter sveiseprosessen. Dette omfatter ikke bare at det skal være lett å fjerne maskeringa, men også at absolutt all maskering blir fjernet. Fagfolk vil sette pris på dette, da ellers bladet kan bli alvorlig ødelagt, ved benyttelse, dersom ikke all maskeringa var fjernet etter sveiseoperasj onen.
De ovenfor nevnte maskeringsegenskapene kan oppnås ved å bruke ett eller flere av de enkle eller komplekse oksidene fra gruppe IIA, HIA, IVA, UIB eller IVB
grunnstoffer. Også enkle eller komplekse oksider av sjeldne jordmetaller kan nyttes. Foretrukne enkle oksider omfatter silisiumdioksid, aluminiumoksid, yttriumoksid og hafniumoksid (hafnia). Foretrukne komplekse oksider omfatter zirkoniumorthosilikat og aluminiumsilikat og andre liknende spinellgrupper. Fortrinnsvis inneholder de keramiske blandingene på basis av vektprosent, 10-15 % zirkoniumortosilikat (zirkon), 1-20% aluminiumoksid og resten silisiumdioksid. Silisiumdioksid er en ønsket bestanddel fordi den, vanligvis, er ureaktiv i forhold til bladmaterialet og sveisegods-legeringer, har gode termiske egenskaper (stor motstandsevne mot termiske sjokk og lav termisk utvidelseskoeffisient) og blir lett oppløst i kaustiske utlutingsmidler. Zirkonium er ønskelig siden den også har stor motstandsevne mot termiske sjokk og i tillegg også har høy termisk ledningsevne. Aluminiumoksid, fortrinnsvis fibre av aluminiumoksid, er en bestanddel i den keramiske blandingen som skal gi den sintrete maskeringa styrke.
Den foretrukne flytende bærer for bruk i blandingen av silisiumdioksid, zirkoniumoksid og aluminiumoksid er vannholdig kolloidal kisel. Når kolloidal kisel blir blandet med silisiumdioksid, zirkoniumoksid og aluminiumoksid, infiltrerer silisiumdioksid i suspensjonen mellomrommene mellom de større silika- og zirkonpartiklene og aluminiumfibrene, og øker blandingens utlutningsevne etter at den er blitt brent. Følgende eksempel skal illustrere oppfinnelsen.
Eksempel I
En blanding av keramiske bestanddeler som inneholder i vektprosent ca 64% sammensmeltet silisiumdioksidpulver, ca 3% utdampet silisiumdioksidpulver, ca 28% zirkonpulver, og ca 3 % aluminiumfibre med stort sideforhold ble blandet med kolloidal kisel for å danne en pastaliknende sammensetning. Forholdet mellom keramiske materialer og kolloidal kisel var ca 50-50 på basis av vekt % ( d.v.s. mellom 30-70 og 70-30), imidlertid er det aktuelle forholdet mellom bestanddelene (keramikk i forhold til kolloidal kisel) ikke så viktig som den resulterende sammensetninga av blandingen, som var i området 20,000-50,000 centipoise. Blandinger i dette viskositetsområdet kleber til metalliske flater, og har gode stømningsegenskaper. Denne pasta-liknende keramikkholdige blandingen ble brukt i forbindelse med sveisereparasjon av et turbinblad som hadde vært i drift, og som hadde en utforming lik med bladet 10 vist på fig. 1. Komplekst utformete kjølehull 26, 30 fantes henholdsvis på vingeflata 12 og i den forsenkete lomma 22, og det var konvensjonelle kjølehull 28 på bladtuppen 20. Fig. 3 viser et turbinblad 10 i snitt etter å ha vært i drift i en motor. Som det framgår ved å sammenlikne fig. 3 med fig. 2 er tuppen 20 av bladet som har vært i drift slitt ned og stikker mindre ut i radial retning enn tuppen 20 av bladet før det er blitt brukt til motordrift, fig. 2. Formålet med sveisereparasjonen var å øke lengden av bladet 10 ved å avsette sveisegods til tuppens endeflate 18. Før sveising ble det dekkende laget på bladet (se f.eks. US patentskrift nr. 4.585.481) fjernet lokalt fra tuppen 20, og deretter ble den forsenkete lommen 22 og de utformete hullene 30 innenfor forsenkningen 22 fylt helt opp med blandingen 34. Blandingen 34 ble også brukt på vingeflata 12 ved, og helt inntil endeflata 18 til bladtuppen 20. Tykkelsen av blandingen 34 på vingeflata 12 var i området fra 0.125 cm - 0.5 cm (.050-0.200 tommer), men maksimums-tykkelsen viste seg ikke å være kritisk. Blandingen 34 ble tvunget inn i de utformete hullene 26, 30 og den forsenkete lomma 22, ved at det ble passet godt på at hullene 26, 30 var fylt, d.v.s. at blandingen 34 var tilstede langs hele lengden av hvert hull.
(Lengden av hullet var lik med tykkelsen av veggen som var gjennomhullet). Ingen av blandingene 34 ble anvendt på endeflata 18 til bladet 10 ettersom det var den flata som skulle bli reparert ved sveising. For å minke muligheten for at blandingen 34 skulle forurense eller på annet vis bli blandet inn i sveisinga på tuppen, ble
blandingen 34 avstrøket fra tuppen 18 som vist i fig. 3.
Etter en lavtemperatur-brenning ved ca. 95° C, for å fordampe den flytende bæreren fra blandingen, ble bladet varmet opp til ca 540° C i to timer for å sintre de keramiske partiklene til hverandre og danne masken. Temperaturer ned til 480°C vil også gjøre nytten i likhet med temperaturer over 540°C. Den maksimale sintringstemperatur for blandingen vil på samme vis være diktert av de grenser for varmebehandling som foreligger for den legeringa som bladet er laget av. Metallografisk og visuell undersøkelse av bladet etter sintring viste at maskeringa 34 fullstendig fyllte kjølehullene og hadde feilfri struktur med unntak av at det fantes noen små sprekker (mikrosprekker). Deponering av sveisegods 36 (fig. 4) ble så foretatt på endeflata (18) av bladtuppen ved å bruke konvensjonell TIG-sveiseteknikk. Etter sveisingen viste inspeksjon av bladet 10 at den keramiske maskeringa 34 på bladoverflata 12 og i kjølehullene 26, 30 fremdeles var uskadd. Viktigere enn dette var at maskeringa 34 forhindret at hullene 26, 30 ble fyllt med sveisegods. Som det går fram av fig. 4, trengte sveisegodset inn under den opprinnelige overflata 18 til bladtuppen 20, men ble fullt ut avgrenset til mellomrom utenom maskeringa 34 i områder der maskeringa var tilstede.
Etter sveisinga ble bladet utsatt for blåsing med et aluminiumoksid-slipemiddel som fjernet nesten all maskering 34. Deretter ble bladet 10 utsatt for lu ting (f.eks. natrium- eller kaliumhydroksid) i en renseprosess i autoklav slik som beskrevet i US patentskrift 4.439.241, som fullstendig fjernet all resterende keramikk, og ble så vasket med en høytrykks-vannstråle for å fjerne luten og andre rester som fremdeles måtte"være tilstede. Sveisegodset 36, plassert på bladtuppen 20 ble så maskineri for å oppnå et blad med den ønskete lengde, og konvensjonelt utformete hull ble skåret ved hjelp av lysbue i tuppen. (De opprinnelige hullene 28 var sveiset igjen ved sveisereparasjonen). Etter å ha fullført all annen maskinering kommer pålegging av det nødvendige belegg på bladoverflata, en varmebehandling etter sveiseoperasjonen, hamring av bladrota 16 og inspeksjon, var bladet i den tilstand som det er vist i fig.
1 og 2, og klart for operativ tjeneste.
Eksempel II.
Sprekker på vingedelen av hule skovler for bruk i gassturbinmotorer blir sveisereparert ved å bruke framgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen. Framgangsmåten for reparasjon av slike skovler er vist i fig. 5-8, hvor skovlen 40 er vist med et indre hulrom 42. Første steg i denne framgangsmåten består i å fjerne belegget, hvis det er tilstede, på vingedelens indre og ytre skovloverflate. Belegget kan enten fjernes fra hele skovlen eller fjernes lokalt fra områder rundt sprekken 44. I noen tilfeller vil det være lettest å fylle hele hulrommet 42, som vist i fig. 6. Blandingen 48 blir varmebehandlet og brent på samme måte som beskrevet i eksempel I. Området med sprekken 44 på skovlen blir så slipt bort ved å nytte f.eks. et slipeverktøy, (fig. 7) slik at eventuelle forurensninger og/eller oksider som finnes i sprekken 44 blir fjernet. Denne operasjonen fjerner også eventuell maskering (referert til som 48 i fig. 7) som kan ha strømmet fra hulrommet 42 gjennom sprekken 44. Skovlen 40 blir slipt inntil sprekken 44 er fullstendig fjernet. Hvorvidt sprekken 44 fullstendig er fjernet er fort brakt på det rene ved hjelp av fluorescent gjenomtrengelig inspeksjon. Dersom sprekken 44 strekker seg helt gjennom veggen av vingedelen 46 (som vist på tegningen), vil slipeoperasjonen avdekke det indre hulrommet av skovlen, men på en slik måte at lite av den brente keramiske maskeringen 48 i hulrommet 42 blir fjernet. Uttrykt på annen måte, med en gang veggen er gjennomhullet blir slipinga stoppet. Det slipte området 52 av skovlen 40 (sprekken er nå borte) blir så reparert (fyllt) med sveisegods 54, som plir pålagt med lysbuesveiseteknikk, slik som TIG. Den keramiske maskeringa 48 i hulrommet 42 virker som en bakplate som hindrer smeltet sveisegods i å strømme inn og størkne i hulrommet 42. Dersom en lot sveisegods størkne i det indre hulrommet 42 av skovlen, kunne dette komplisere innsettingen av en indre ledeplate i hulrommet, forårsake problemer av konstruksjonsmessig art, og/eller stenge for luftstrømmen gjennom hulrommet ved drift av motoren. Etter sveiseoperasjonen blir maskeringen 48 fjernet ved lutvasking i trykk-kjele (autoklav) høytrykks-spyling med vann som omtalt i eksemplet ovenfor. Avsetningen av sveisegods blir så formtilpasset til vingeflatas ytre veggoverflate 46, skovlen 40 blir igjen påført belegg, varmebehandlet etc, etter behov.
Claims (6)
1. Framgangsmåte for å holde et område av en metalldel hovedsakelig ren for smeltet sveisegods ved sveising, ved å påføre keramiske partikler opptatt i en væskebærer til det område av metalldelen som skal holdes fritt for tilsettmateriale, for deretter å fjerne dem fra dette,
karakterisert ved at delen varmebehandles for å fjerne væskebæreren fra blandingen og at de keramiske partiklene sintres til hverandre for å danne en termisk stabil keramisk maske som ikke reagerer med metalldelen og med det smeltete tilsettmateriale, og som lett lar seg fjerne fra den sveisete delen.
2. Framgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at den keramiske masken som etableres er elektrisk ikke-ledende.
3. Framgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert ved at de keramiske partiklene anvendes i form av hovedsakelig enkle og komplekse oksider fra gruppe IIA, HIA, IVA, UIB, IVB, og/eller sjeldne jordmetaller.
4. Framgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 3,
karakterisert ved at blandingen av keramiske partikler som anvendes, hovedsaklig består av silisiumdioksid, zirkoniumsilikat og aluminiumoksid og at væskebæreren anvendes i form av kolloidal kisel.
5. Stoffblanding omfattende keramiske partikler anbrakt i en væskebærer, for bruk ved sveisereparasjon av en metalldel,
karakterisert ved at blandingen hovedsakelig består av en blanding av silisiumdioksid, zirkoniumsilikat og fibre av aluminiumoksid, hvilken blanding kan sintres for å danne en maske, og en masse av kolloidal kisel for dannelse av en pastaliknende konsistens.
6. Blanding ifølge krav 5,
karakterisert ved at den inneholder 10-50% zirkoniumsilikat, 1-20 % aluminiumoksid og resten silisiumdioksid.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/932,961 US4726104A (en) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | Methods for weld repairing hollow, air cooled turbine blades and vanes |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO874793D0 NO874793D0 (no) | 1987-11-18 |
| NO874793L NO874793L (no) | 1988-05-24 |
| NO173689B true NO173689B (no) | 1993-10-11 |
| NO173689C NO173689C (no) | 1994-01-19 |
Family
ID=25463216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO874793A NO173689C (no) | 1986-11-20 | 1987-11-18 | Fremgangsmaate og stoffblanding for sveisereparering av hule turbinblad |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4726104A (no) |
| EP (1) | EP0269551B1 (no) |
| JP (1) | JP2520672B2 (no) |
| AU (1) | AU592281B2 (no) |
| CA (1) | CA1285127C (no) |
| DE (1) | DE3777553D1 (no) |
| IL (1) | IL84489A (no) |
| MX (1) | MX165611B (no) |
| NO (1) | NO173689C (no) |
| SG (1) | SG48892G (no) |
Families Citing this family (118)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4893987A (en) * | 1987-12-08 | 1990-01-16 | General Electric Company | Diffusion-cooled blade tip cap |
| US4883216A (en) * | 1988-03-28 | 1989-11-28 | General Electric Company | Method for bonding an article projection |
| US4819313A (en) * | 1988-06-03 | 1989-04-11 | Westinghouse Electric Corp. | Method of salvaging stationary blades of a steam turbine |
| US5048183A (en) * | 1988-08-26 | 1991-09-17 | Solar Turbines Incorporated | Method of making and repairing turbine blades |
| JP2742471B2 (ja) * | 1989-11-27 | 1998-04-22 | ユナイテッド・テクノロジ―ズ・コーポレイション | 液体ジェットによるコーティング等除去方法及びそれにより得られる物品 |
| US5113582A (en) * | 1990-11-13 | 1992-05-19 | General Electric Company | Method for making a gas turbine engine component |
| US5216808A (en) * | 1990-11-13 | 1993-06-08 | General Electric Company | Method for making or repairing a gas turbine engine component |
| US5183385A (en) * | 1990-11-19 | 1993-02-02 | General Electric Company | Turbine blade squealer tip having air cooling holes contiguous with tip interior wall surface |
| US5192192A (en) * | 1990-11-28 | 1993-03-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Turbine engine foil cap |
| US5175411A (en) * | 1991-08-23 | 1992-12-29 | Westinghouse Electric Corp. | Method for welding structural gaps |
| US5660523A (en) * | 1992-02-03 | 1997-08-26 | General Electric Company | Turbine blade squealer tip peripheral end wall with cooling passage arrangement |
| US5511721A (en) * | 1994-11-07 | 1996-04-30 | General Electric Company | Braze blocking insert for liquid phase brazing operations |
| US5553370A (en) * | 1995-02-09 | 1996-09-10 | Pepe; John | Method for repair of steam turbine blades |
| US5620307A (en) * | 1995-03-06 | 1997-04-15 | General Electric Company | Laser shock peened gas turbine engine blade tip |
| FR2735055B1 (fr) * | 1995-06-08 | 1997-07-18 | Snecma | Revetement inorganique resistant a haute temperature et son utilisation dans un procede de fabrication de pieces par soudage-diffusion et formage superplastique |
| US5735044A (en) * | 1995-12-12 | 1998-04-07 | General Electric Company | Laser shock peening for gas turbine engine weld repair |
| DE19547903C1 (de) * | 1995-12-21 | 1997-03-20 | Mtu Muenchen Gmbh | Verfahren zur Herstellung oder Instandsetzung von Schaufeln für Turbomaschinen mittels Laserstrahlauftragsschweißen unter Verwendung eines Metallpulvers als Zusatzwerkstoff, sowie Stützform zur Herstellung oder Instandsetzung derartiger Schaufeln und Verfahren zur Herstellung der Stützform |
| US5771577A (en) * | 1996-05-17 | 1998-06-30 | General Electric Company | Method for making a fluid cooled article with protective coating |
| US5732468A (en) * | 1996-12-05 | 1998-03-31 | General Electric Company | Method for bonding a turbine engine vane segment |
| US5847350A (en) * | 1997-06-16 | 1998-12-08 | General Electric Company | Adjustable mount |
| US5813118A (en) * | 1997-06-23 | 1998-09-29 | General Electric Company | Method for repairing an air cooled turbine engine airfoil |
| US6544346B1 (en) | 1997-07-01 | 2003-04-08 | General Electric Company | Method for repairing a thermal barrier coating |
| US6164904A (en) * | 1998-08-07 | 2000-12-26 | United Technologies Corporation | Assembly for brazing a stator component of a gas turbine engine and method brazing articles such as an abradable material to a stator of a gas turbine engine |
| US6176678B1 (en) * | 1998-11-06 | 2001-01-23 | General Electric Company | Apparatus and methods for turbine blade cooling |
| US6158955A (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-12 | General Electric Company | Welding method and assembly therefor |
| US6174135B1 (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-16 | General Electric Company | Turbine blade trailing edge cooling openings and slots |
| US6107598A (en) * | 1999-08-10 | 2000-08-22 | Chromalloy Gas Turbine Corporation | Maskant for use during laser welding or drilling |
| DE69927594T2 (de) * | 1999-11-03 | 2006-07-20 | Alstom Technology Ltd | Verfahren zum Beschichten und Schweissen von Leitschaufeln einer Gasturbine |
| US6491207B1 (en) | 1999-12-10 | 2002-12-10 | General Electric Company | Weld repair of directionally solidified articles |
| DE10030776C2 (de) * | 2000-06-23 | 2002-06-20 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zur Instandsetzung von metallischen Bauteilen insbesondere für Gasturbinen |
| US6468040B1 (en) * | 2000-07-24 | 2002-10-22 | General Electric Company | Environmentally resistant squealer tips and method for making |
| US6460754B1 (en) * | 2000-08-02 | 2002-10-08 | Gen Electric | Prevention of braze alloy flow and stopoff material therefor |
| US6909800B2 (en) * | 2000-12-15 | 2005-06-21 | United Technologies Corporation | Process and apparatus for locating coated cooling holes on turbine vanes |
| US7204019B2 (en) * | 2001-08-23 | 2007-04-17 | United Technologies Corporation | Method for repairing an apertured gas turbine component |
| US6532656B1 (en) | 2001-10-10 | 2003-03-18 | General Electric Company | Gas turbine engine compressor blade restoration method |
| US6645926B2 (en) * | 2001-11-28 | 2003-11-11 | United Technologies Corporation | Fluoride cleaning masking system |
| US6599092B1 (en) | 2002-01-04 | 2003-07-29 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine nozzles |
| US6602047B1 (en) | 2002-02-28 | 2003-08-05 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine nozzles |
| EP1352988A1 (de) * | 2002-04-10 | 2003-10-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils |
| EP1352989A1 (de) * | 2002-04-10 | 2003-10-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Bauteil mit einer Maskierungsschicht |
| US7976940B2 (en) * | 2002-04-10 | 2011-07-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Component, method for coating a component, and powder |
| US6932570B2 (en) * | 2002-05-23 | 2005-08-23 | General Electric Company | Methods and apparatus for extending gas turbine engine airfoils useful life |
| US6746209B2 (en) | 2002-05-31 | 2004-06-08 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine engine nozzle assemblies |
| US6742698B2 (en) † | 2002-06-10 | 2004-06-01 | United Technologies Corporation | Refractory metal backing material for weld repair |
| DE60310168T2 (de) * | 2002-08-02 | 2007-09-13 | Alstom Technology Ltd. | Verfahren zum Schutz von Teilflächen eines Werkstücks |
| US6844520B2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-01-18 | General Electric Company | Methods for fabricating gas turbine engine combustors |
| DE10316966A1 (de) * | 2003-04-12 | 2004-10-28 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Verfahren zum Wiederaufbauen flächig ausgebildeter beschädigter Bauteile |
| DE10337866B4 (de) * | 2003-08-18 | 2014-07-24 | MTU Aero Engines AG | Verfahren zur Herstellung von Bauteilen für Gasturbinen |
| US6923616B2 (en) * | 2003-09-02 | 2005-08-02 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine engine rotor assemblies |
| US6927361B2 (en) * | 2003-09-04 | 2005-08-09 | Thomas Joseph Kelly | Surface oxide weld penetration enhancement method and article |
| US6984112B2 (en) * | 2003-10-31 | 2006-01-10 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine rotor blades |
| US7600972B2 (en) * | 2003-10-31 | 2009-10-13 | General Electric Company | Methods and apparatus for cooling gas turbine engine rotor assemblies |
| EP1582694A1 (de) * | 2004-04-02 | 2005-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Schützen von Öffnungen eines Bauteils bei einem Bearbeitungsprozess |
| US20050217110A1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-10-06 | Topal Valeriy I | Deposition repair of hollow items |
| US7165940B2 (en) * | 2004-06-10 | 2007-01-23 | General Electric Company | Method and apparatus for cooling gas turbine rotor blades |
| DE102004036066A1 (de) * | 2004-07-24 | 2006-02-16 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zum Reparieren bzw. Fertigen eines Bauteils |
| CN100538217C (zh) * | 2005-03-18 | 2009-09-09 | 开利商业冷藏公司 | 跨临界二氧化碳冷却器系统 |
| US7690111B2 (en) * | 2005-04-14 | 2010-04-06 | Mechanical Dynamics And Analysis, Llc | Method and apparatus for repairing turbine rotor |
| US7282681B2 (en) * | 2005-05-05 | 2007-10-16 | General Electric Company | Microwave fabrication of airfoil tips |
| US7966707B2 (en) * | 2005-05-06 | 2011-06-28 | United Technologies Corporation | Method for repairing superalloy components using inserts |
| US20060248718A1 (en) † | 2005-05-06 | 2006-11-09 | United Technologies Corporation | Superalloy repair methods and inserts |
| US8844090B2 (en) | 2005-06-17 | 2014-09-30 | United Technologies Corporation | Tool for filling voids in turbine vanes and other articles |
| DE102005045839A1 (de) * | 2005-09-24 | 2007-04-12 | Mtu Aero Engines Gmbh | Verfahren zum Reinigen von Hohlräumen an Gasturbinenbauteilen |
| EP1772594A1 (de) * | 2005-10-04 | 2007-04-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Schützen von Öffnungen eines Bauteils bei einem Bearbeitungsprozess gegen ein Eindringen von Material und Polysiloxan enthaltende keramische Zusammensetzung |
| US7322396B2 (en) * | 2005-10-14 | 2008-01-29 | General Electric Company | Weld closure of through-holes in a nickel-base superalloy hollow airfoil |
| US20070111119A1 (en) * | 2005-11-15 | 2007-05-17 | Honeywell International, Inc. | Method for repairing gas turbine engine compressor components |
| US7761989B2 (en) * | 2005-11-22 | 2010-07-27 | United Technologies Corporation | Methods for repairing gas turbine engine components |
| EP1889680A1 (de) * | 2006-08-16 | 2008-02-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Schweissen von Turbinenbauteilen unter Verwendung eines in einem Hohlraum des Bauteiles eingeführten keramischen Kerns |
| WO2008138385A1 (de) * | 2007-05-16 | 2008-11-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum schweissen von turbinenbauteilen |
| US7977611B2 (en) * | 2007-07-19 | 2011-07-12 | United Technologies Corporation | Systems and methods for providing localized heat treatment of metal components |
| US20090028707A1 (en) * | 2007-07-26 | 2009-01-29 | United Technologies Corporation | Apparatus and method for repairing airfoil tips |
| US8844129B2 (en) * | 2007-10-15 | 2014-09-30 | United Technologies Corporation | Method and apparatus for hole crack removal |
| US20090094831A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-16 | Schwartz Brian J | Method for restoring airfoil contour on integrally bladed rotors |
| US7836594B2 (en) * | 2007-10-16 | 2010-11-23 | United Technologies Corporation | Method for restoring airfoil tip contour |
| US8360734B2 (en) * | 2007-12-13 | 2013-01-29 | United Technologies Corporation | Method for repairing an airfoil |
| US8206121B2 (en) * | 2008-03-26 | 2012-06-26 | United Technologies Corporation | Method of restoring an airfoil blade |
| US8925200B2 (en) * | 2008-03-27 | 2015-01-06 | United Technologies Corporation | Method for repairing an airfoil |
| US20090271983A1 (en) * | 2008-04-30 | 2009-11-05 | Rose William M | Method to weld repair blade outer air seals |
| US20090313823A1 (en) | 2008-06-24 | 2009-12-24 | Todd Jay Rockstroh | Imparting deep compressive residual stresses into a gas turbine engine airfoil peripheral repair weldment |
| US8367964B2 (en) * | 2008-08-06 | 2013-02-05 | United Technologies Corp. | Repair methods involving conductive heat resistance welding |
| US20100051594A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Gero Peter F | Micro-arc alloy cleaning method and device |
| US8083465B2 (en) * | 2008-09-05 | 2011-12-27 | United Technologies Corporation | Repaired turbine exhaust strut heat shield vanes and repair methods |
| EP2196555A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Pulvermischung aus Keramik und Glas, Bauteil mit Maskierung und Verfahren zur Anwendung |
| US9321116B2 (en) * | 2009-03-05 | 2016-04-26 | United Technologies Corporation | Cold metal transfer gas metal arc welding apparatus and method of operation |
| US8987629B2 (en) * | 2009-07-29 | 2015-03-24 | General Electric Company | Process of closing an opening in a component |
| US8628299B2 (en) * | 2010-01-21 | 2014-01-14 | General Electric Company | System for cooling turbine blades |
| US20140271974A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Conforming cooling method and mold |
| JP5535799B2 (ja) * | 2010-07-14 | 2014-07-02 | 三菱重工業株式会社 | 金属部品の補修方法及び補修された金属部品 |
| US10113435B2 (en) | 2011-07-15 | 2018-10-30 | United Technologies Corporation | Coated gas turbine components |
| US20130086784A1 (en) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | General Electric Company | Repair methods for cooled components |
| US20130104397A1 (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-02 | General Electric Company | Methods for repairing turbine blade tips |
| US9228442B2 (en) | 2012-04-05 | 2016-01-05 | United Technologies Corporation | Turbine airfoil tip shelf and squealer pocket cooling |
| US9284845B2 (en) | 2012-04-05 | 2016-03-15 | United Technologies Corporation | Turbine airfoil tip shelf and squealer pocket cooling |
| US20130323066A1 (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | Monika D. Kinstler | Maskant for fluoride ion cleaning |
| US9091176B2 (en) | 2012-06-05 | 2015-07-28 | United Technologies Corporation | Turbomachinery component cooling scheme |
| US9303517B2 (en) * | 2012-06-15 | 2016-04-05 | General Electric Company | Channel marker and related methods |
| US9376920B2 (en) | 2012-09-28 | 2016-06-28 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine cooling hole with circular exit geometry |
| EP2730371B1 (de) * | 2012-11-13 | 2016-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur Einstellung eines vorbestimmten radialen Spaltmaßes von Laufschaufeln einer Strömungsmaschine |
| US9566603B2 (en) | 2013-02-27 | 2017-02-14 | United Technologies Corporation | Split coating mask system for gas turbine engine component |
| EP3736073B1 (en) | 2013-02-28 | 2025-12-10 | RTX Corporation | Method for repairing an aerospace component |
| US20140286785A1 (en) * | 2013-03-08 | 2014-09-25 | General Electric Company | Method of producing a hollow airfoil |
| US9765623B2 (en) | 2013-07-23 | 2017-09-19 | General Electric Company | Methods for modifying cooling holes with recess-shaped modifications |
| US20150037498A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Siemens Energy, Inc. | Methods and preforms to mask holes and support open-substrate cavities during laser cladding |
| US20150033559A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Gerald J. Bruck | Repair of a substrate with component supported filler |
| EP3062954B1 (en) * | 2013-10-30 | 2018-12-19 | United Technologies Corporation | Laser powder deposition weld rework for gas turbine engine non-fusion weldable nickel castings |
| US9416667B2 (en) | 2013-11-22 | 2016-08-16 | General Electric Company | Modified turbine components with internally cooled supplemental elements and methods for making the same |
| US9999546B2 (en) | 2014-06-16 | 2018-06-19 | Illinois Tool Works Inc. | Protective headwear with airflow |
| US10376998B2 (en) * | 2014-07-03 | 2019-08-13 | United Technologies Corporation | Methods and tools for use in repairing gas engine turbine blades |
| US10006293B1 (en) * | 2015-07-22 | 2018-06-26 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Apparatus and process for refining features in an additive manufactured part |
| US11812816B2 (en) | 2017-05-11 | 2023-11-14 | Illinois Tool Works Inc. | Protective headwear with airflow |
| CN110997975B (zh) * | 2017-07-14 | 2022-09-09 | 英福康控股股份公司 | 从部件的表面受控地除去保护层的方法 |
| US10722982B2 (en) | 2017-08-03 | 2020-07-28 | General Electric Company | Method of forming a hole in a coated component |
| US11548102B2 (en) * | 2020-07-31 | 2023-01-10 | General Electric Company | Method for repairing composite components using a plug |
| JP7451388B2 (ja) * | 2020-12-08 | 2024-03-18 | 株式会社東芝 | ろう付け補修方法 |
| WO2022254648A1 (ja) * | 2021-06-03 | 2022-12-08 | 株式会社ニコン | 造形装置及び造形方法 |
| CN115075891A (zh) * | 2022-05-29 | 2022-09-20 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种压力侧排气的气冷涡轮导叶尾缘结构 |
| US11952918B2 (en) * | 2022-07-20 | 2024-04-09 | Ge Infrastructure Technology Llc | Cooling circuit for a stator vane braze joint |
| US20250345872A1 (en) * | 2024-05-07 | 2025-11-13 | Rtx Corporation | Method of diffusion braze repair of cooling holes and cracks |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2641439A (en) * | 1947-10-01 | 1953-06-09 | Chrysler Corp | Cooled turbine or compressor blade |
| US2679669A (en) * | 1949-09-21 | 1954-06-01 | Thompson Prod Inc | Method of making hollow castings |
| US3014269A (en) * | 1955-10-20 | 1961-12-26 | Int Nickel Co | Manufacture of hollow turbine blades |
| BE564389A (no) * | 1957-01-30 | |||
| GB855684A (en) * | 1958-02-27 | 1960-12-07 | Rolls Royce | Improved method of manufacturing blades for gas turbines |
| US3196043A (en) * | 1961-05-17 | 1965-07-20 | Gen Electric | Method for making an electrode structure |
| US3576065A (en) * | 1969-03-24 | 1971-04-27 | Chromalloy American Corp | Repair of apertured machine components |
| US3629116A (en) * | 1969-05-01 | 1971-12-21 | Desoto Inc | Structured insulating materials |
| GB1445331A (en) * | 1972-08-07 | 1976-08-11 | Ici Ltd | Liquid composition comprising metal and organic silicon compounds |
| US4028787A (en) * | 1975-09-15 | 1977-06-14 | Cretella Salvatore | Refurbished turbine vanes and method of refurbishment thereof |
| US4050133A (en) * | 1976-06-07 | 1977-09-27 | Cretella Salvatore | Method of refurbishing turbine vanes and the like |
| US4128929A (en) * | 1977-03-15 | 1978-12-12 | Demusis Ralph T | Method of restoring worn turbine components |
| US4176433A (en) * | 1978-06-29 | 1979-12-04 | United Technologies Corporation | Method of remanufacturing turbine vane clusters for gas turbine engines |
| GB2028928B (en) * | 1978-08-17 | 1982-08-25 | Ross Royce Ltd | Aerofoil blade for a gas turbine engine |
| US4379111A (en) * | 1979-05-21 | 1983-04-05 | Kennecott Corporation | Method for producing chromium oxide coated refractory fibers |
| US4246147A (en) * | 1979-06-04 | 1981-01-20 | International Business Machines Corporation | Screenable and strippable solder mask and use thereof |
| US4611744A (en) * | 1982-06-23 | 1986-09-16 | Refurbished Turbine Components Ltd. | Turbine blade repair |
| US4439250A (en) * | 1983-06-09 | 1984-03-27 | International Business Machines Corporation | Solder/braze-stop composition |
-
1986
- 1986-11-20 US US06/932,961 patent/US4726104A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-11-16 IL IL84489A patent/IL84489A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-11-18 NO NO874793A patent/NO173689C/no not_active IP Right Cessation
- 1987-11-19 AU AU81475/87A patent/AU592281B2/en not_active Expired
- 1987-11-19 CA CA000552194A patent/CA1285127C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-19 EP EP87630249A patent/EP0269551B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-19 MX MX009409A patent/MX165611B/es unknown
- 1987-11-19 DE DE8787630249T patent/DE3777553D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-20 JP JP62295010A patent/JP2520672B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-04-29 SG SG48892A patent/SG48892G/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO874793L (no) | 1988-05-24 |
| NO874793D0 (no) | 1987-11-18 |
| JPS63149076A (ja) | 1988-06-21 |
| CA1285127C (en) | 1991-06-25 |
| IL84489A0 (en) | 1988-04-29 |
| DE3777553D1 (de) | 1992-04-23 |
| MX165611B (es) | 1992-11-25 |
| SG48892G (en) | 1992-07-24 |
| IL84489A (en) | 1991-05-12 |
| AU8147587A (en) | 1988-05-26 |
| AU592281B2 (en) | 1990-01-04 |
| EP0269551A3 (en) | 1989-07-19 |
| JP2520672B2 (ja) | 1996-07-31 |
| NO173689C (no) | 1994-01-19 |
| EP0269551A2 (en) | 1988-06-01 |
| US4726104A (en) | 1988-02-23 |
| EP0269551B1 (en) | 1992-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO173689B (no) | Framgangsmaate og stoffblanding for sveisereparering av hule turbinblad | |
| KR102626244B1 (ko) | 고온 가스 터빈 컴포넌트들을 보수하기 위한 시스템 및 방법 | |
| US6441341B1 (en) | Method of forming cooling holes in a ceramic matrix composite turbine components | |
| Zaplatynsky | Performance of laser-glazed zirconia thermal barrier coatings in cyclic oxidation and corrosion burner rig tests | |
| EP0836904B1 (en) | Method of repairing metallic alloy articles, such as gas turbine engine components | |
| EP1721697B2 (en) | Superalloy repair methods and inserts | |
| EP0340300B1 (en) | High temperature metal alloy mixtures for filling holes and repairing damages in superalloy bodies | |
| US20030082054A1 (en) | Oxidation resistant and/or abrasion resistant squealer tip and method for casting same | |
| JP2001115857A (ja) | 物品表面の凹みの修復 | |
| US20150037498A1 (en) | Methods and preforms to mask holes and support open-substrate cavities during laser cladding | |
| KR102466146B1 (ko) | 공극 내로의 땜납 재료의 흐름을 차단하기 위한 방법 및 인서트 재료 | |
| DE102010037042A1 (de) | Verfahren zum Schweißen monokristalliner Turbinenschaufelspitzen mittels eines korrosionsbeständigen Füllstoffmaterials | |
| US20020076573A1 (en) | Vapor deposition repair of superalloy articles | |
| KR101732341B1 (ko) | 브레이징된 표면으로 텍스쳐화된 초합금 포일을 사용하는 구성요소의 보수 | |
| WO2005045198A2 (en) | A turbine blade and a method of manufacturing and repairing a turbine blade | |
| JP2007138950A (ja) | ガスタービンエンジン構成要素を修理するための方法 | |
| CN101410214A (zh) | 用于不导电的材料的电火花烧蚀加工的介电液体 | |
| KR102775187B1 (ko) | 복합 팁 붕소계 사전 소결된 프리폼을 사용하는 터빈 컴포넌트의 팁 수리 | |
| JP2019157216A (ja) | セラミックコーティング、タービン部材、ガスタービン及びセラミックコーティングの製造方法 | |
| CA1324242C (en) | Method of repairing damages in superalloys | |
| CN107262956B (zh) | 共熔钎焊组合物和相关方法及装置 | |
| CA1313596C (en) | High temperature metal alloy mixtures for filling holes and repairing damages in superalloy bodies | |
| EP0340296A1 (en) | Method of repairing damages in superalloys | |
| RU2785029C1 (ru) | Ремонт концевой части компонента турбины с помощью композитной предварительно спеченной преформы легированной бором основы |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |