用于修理涡轮构件的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106413968A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201580029030.8(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2015.04.2901代理人严志军傅永霄(30)优先权数据14170574.92014.05.30EP(51)Int.Cl.B23K9/167(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日B23K9/173(2006.01)2016.11.30B23P6/00(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据F01D5/00(2006.01)PCT/EP2015/0593752015.04.29F01D5/20(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据B23K26/342(2014.01)WO2015/180920EN2015.12.03(71)申请人通用电器技术有限公司地址瑞士巴登(72)发明人M.塞曼恩T.施尼特格M.蒂姆珀P.森德F.斯祖伊斯权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称用于修理涡轮构件的方法(57)摘要本发明涉及用于修理精密铸造的涡轮叶片的方法，涡轮叶片包括：带有压力侧(22)和带有壁厚(w)的吸力侧(24)以及内部冷却通道的翼型件(11)，具有带有顶板和凹槽以及至少一个信孔的末梢顶的末梢，信孔在新部分制造期间通过钎焊封闭，其中信孔区域在叶片的第一寿命周期中的操作期间损坏。该方法包括以下步骤：移除损坏的信孔区域；然后，通过焊接将翼型件的压力侧和吸力侧堆积至足够高度；然后，CNC加工翼型件至顶板的底侧的高度；然后，电火花加工(EDM)焊接堆积的内部轮廓，其包括用于封闭板的精确开口几何结构；然后，将精确配合的封闭板插入到EDM加工的开口中且通过点焊固定封闭板；然后，取决于需要的性质选择焊接填料且完全过焊封闭板，使得封闭板自身重熔且被吸收到主要由选择的焊接填料形成的液态焊池中，从而堆积顶板；然后，焊接凹槽状末梢；且最终，通过研磨恢CN106413968A复叶片的内部轮廓和外部轮廓。CN106413968A权利要求书1/2页1.用于修理精密铸造的涡轮叶片(10)的方法，所述涡轮叶片包括：带有压力侧(22)和带有壁厚(w)的吸力侧(24)以及内部冷却通道的翼型件(11)，具有带有顶板(14')和凹槽(14'')以及至少一个信孔(15)的末梢顶的末梢(14)，所述信孔在新部分制造期间通过钎焊封闭，其中所述信孔(15)区域在所述叶片(10)的第一寿命周期中的操作期间损坏，所述方法包括以下步骤a)与合适的末梢顶(14')一起移除所述损坏的信孔(15)区域；然后b)通过焊接将所述翼型件(11)的压力侧(22)和吸力侧(24)堆积至足够高度；然后c)CNC加工所述翼型件(11)至所述顶板(14')的底侧的高度；然后d)电火花加工(EDM)所述焊接堆积的内部轮廓，其包括内腔(34)的精确开口几何结构以用于封闭板(16)的结合；然后e)将精确配合的封闭板(16)插入到步骤d)中加工的开口中且通过点焊固定所述封闭板(16)；然后f)取决于需要的性质选择焊接填料(54)且完全过焊所述封闭板(16)，使得所述封闭板(16)自身重熔且被吸收到主要由选择的焊接填料(54)形成的液态焊池中，从而堆积所述顶板(14')；然后g)焊接所述末梢(14)的凹槽(14'')；且最终h)通过研磨恢复所述叶片(10)的内部轮廓和外部轮廓。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)中的移除包括将所述损坏的信孔(15)区域完全加工或研磨掉，包括来自新部分制造的钎焊影响区域以及来自所述叶片(10)的第一寿命周期期间的操作的局部损坏区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，切除部的深度达到所述信孔(15)下方5mm，且用于所述切除部的开口角度在带有半径R3的100°到120°的范围中。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b)中的堆积包括沿所述堆积带有增加壁厚(w)的所述压力侧(22)壁和吸力侧(24)壁的焊接堆积，使得步骤e)中所述点焊的封闭板的水平处的壁厚(w2)大于步骤a)中加工/研磨的叶片(10)的水平处的壁厚(w1)。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述壁厚(w2)达到所述壁厚(w1)的两倍。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b)和/或步骤f)中选择焊接填料(54)包括选择适合于缓冲焊接的焊接填料(54)。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于步骤b)、步骤f)和/或步骤g)中的焊接填料(54)的不同材料取决于焊接的操作要求使用，优选地带有高抗氧化性、高强度或高焊接性的焊接填料材料中的一者或任何组合。8.根据权利要求1所述的方法，其特征