CZ20002804A3

CZ20002804A3 - Způsob opravy odlévaných výrobků z vysoce legovaných slitin za pouľití metalurgicky pojené kónické výplňové zátky

Info

Publication number: CZ20002804A3
Application number: CZ20002804A
Authority: CZ
Inventors: Paul Leonard Dupree; Melvin Robert Jackson
Original assignee: General Electric Company
Priority date: 1999-08-02
Filing date: 2000-08-01
Publication date: 2001-12-12
Also published as: DE60039272D1; US6199746B1; KR20010021162A; US6413650B1; EP1074331B1; EP1074331A1; KR100718409B1; JP2001113358A

Description

Předložený vynález se obecně týká oblasti technologie opravy odlévaných výrobků, a výrobků vykazujících defekty.

konkrétně opravy odlévaných

Dosavadní stav techniky

Určité odlévané výrobky, součásti plynových turbin, turbinových strojů, z vysoce legovaných výrobcích se případně jako například profilované které tvoří komponenty se na základě požadavku slitin. Defekty v těchto mohou, zhotovuj í odlévaných vzhledem namáhání, vyskytuj ící k existenci extrémních teplot a mechanických jejichž působení jsou takové odlévané výrobky z vysoce legovaných slitin, například takové jako shora zmiňované profilované součásti, během jejich provozního chodu vystavené, představovat velmi kritické důsledky. V případě profilované součásti se během procesu odlévání této profilované součásti provádí řízená kontrola tloušťky jejích stěn, protože odpovídající tloušťka stěn profilované součásti je z hlediska její mechanické pevnosti a provozní životnosti rozhodující.

Konkrétně řečeno, dílčí komponenty turbínových strojů, například profilované součásti lopatkování turbíny, se • · * charakteristicky odlévají jako „duté struktury se soustavou vnitřně uspořádaných chladicích kanálků. Opatření uvedené soustavy vnitřně uspořádaných chladicích kanálků je žádoucí a zcela nezbytné kvůli tomu, že teploty horkých zplodin spalováni působících během provozního chodu přímo na profilovanou součást se pohybují v oblasti teploty tavení vysoce legované kompozitní slitiny, ze které je tato profilovaná součást vytvořená, nebo nad touto oblastí. Použitým chladicím médiem může být vzduch nebo vodní pára. V případe vodní páry, bude, při srovnání se vzduchem, použitá vodní pára vykazovat charakteristicky vyšší tlak než chladicí vzduch. Konstrukční provedení profilované součásti je vzhledem k těmto faktorům citlivé zejména co se týče kontroly tloušťky stěn profilované součásti. Důsledkem nedostatečné tloušťky stěn je závažné poškození součásti tečením, které je důsledkem působení vysokých lokálních mechanických namáhání v oblastech vyskytujícím se defektem zeslabené tloušťky (vztaženo na příčný průřez stěny), zatímco příliš nadměrná tloušťka má za následek poškození únavovým lomem, který je zase důsledkem nedostatečného ochlazování vnějšího povrchu. Jako jmenovitá tloušťka (specifický parametr) byla pro profilovanou součást navržena tloušťka o velikosti 0,08 palce (« 2,032 mm), přičemž požadovaná provozní životnost takto navržené profilované součásti se dosáhne ve všech případech, ve kterých je možné skutečnou tloušťku profilované součásti udržovat v rozmezí + 0,02 palce (« 0,508 mm) jmenovité tloušťky.

Během procesu řízeného odléváni konstrukčních součástí z vysoce legovaných slitin, například takových jako jsou profilované součásti turbínových strojů, se typicky využívají keramické „vymezovače, které jsou uspořádané na povrchu jádra nebo na povrchu odlévací formy. Pro jmenovitou keramické vymezovače (« 1,524 mm), jejichž tloušťku stěny odlévaného výrobku o hodnotě přibližně 0,08 ± 0,02 palce 2,032 ± 0,508 mm) se jako pomocné prostředky pro účely zdokonalení kontroly tloušťky stěny používají o výšce přibližně 0,06 palce účelem je vytvoření geometricky vymezených otvorů ve tvaru těchto keramických vymezovačů ve stěně odlévaného výrobku. Velké množství keramických vymezovačů použitých při odlévání každého odlévaného výrobku snižuje pravděpodobnost deformování keramických odlévacích forem a jader.

Po vytvoření odlévaného výrobku za použití procesu řízeného odlévání se použité keramické vymezovače z tohoto výrobku odstraní. Stěna odlévaného výrobku bude na všech místech, ve kterých se keramické vymezovače nacházely, zeslabena. Navíc v případě, kdy byly odlévací forma a jádro během odlévání v přímém kontaktu, může se v takovém kontaktním místě na povrchu odlévaného výrobku vyskytovat zeslabené místo, a s tímto zeslabeným místem korespondující zesílená oblast nacházející se na druhé, protilehlé straně odlévaného výrobku. Vzhledem k tomu, že se uvedené kolísání tloušťky stěny odlévaného výrobku, například profilované součásti, pohybuje mimo rozsah navržených specifických parametrů tloušťky, tj. 0,08 ± 0,02 palce (« 2,032 ± 0,508 mm), což může ve svém důsledku vést k předčasnému poškození nebo selhání profilované součásti, je zcela nezbytné uvést takovou tloušťku stěny do odpovídajícího stavu.

Zotavení, respektive uvedení tloušťky stěny do odpovídajícího stavu je z důvodu geometrické konfigurace odlévaného výrobku, například takového jako je profilovaná součást, velmi složité a komplikované. V každém umístění • · • · « keramického vymezovače v případě profilované součásti totiž existuje specifická a jedinečná kombinace příslušného obrysového profilu vnitřního povrchu stěny a příslušného vnějšího povrchu stěny profilované součásti. Navíc, vzhledem k povolenému kolísání tloušťky stěny v rozsahu navržených parametrů, bude srovnání s další každá taková profilovaná vykazovat zcela odlišný specifických součást ve geometrický profil tloušťky stěny po obvodu profilované i v podélném směru, součásti, například součásti a

Konstrukční to jak v příčném, tak provedení profilované výslovně dovoluje vybíhání výplňového materiálu, použitého pro účely odstranění defektů, do prostoru chladicí dutiny profilované součásti přibližně až do výšky 0,02 palce (» 0,508 mm), přičemž takový výplňový materiál může být ve svém důsledku příčinou škodlivého a nežádoucího odchylování proudu protékajícího chladicího média. Vzhledem k tomu, že se jako chladicí médium může použít i vodní pára, musí vnitřní povrch po provedení každé opravy zůstat co možná nejhladší tak, aby se zcela eliminovala nebo minimalizovala možnost vzniku iniciačních míst korozního napadení transkrystalickou korozí. V případě obrysového profilu vnějšího povrchu profilované součásti nejsou shora uvedené skutečnosti tak znepokojivé, protože vnější povrch je snadno dostupný a z důvodu odstranění defektů aplikovaný výplňový materiál vystupuje zpátky na povrch profilované součásti.

Kromě požadavku nezbytné opravy odlévaných výrobků z důvodu jejich rozměrových defektů vznikajících během procesu odlévání, existuje na opravu odlévaných výrobků ještě další požadavek, a to požadavek na opravu míst nebo oblastí, vznikajících během procesu odlévání, které by mohly být příčinou iniciace a vytváření nežádoucích trhlin. Stejně tak může docházet na povrchu profilované součásti ke vzniku • · · • ·

a vytváření nežádoucích trhlin po určitém časovém intervalu jejich provozního chodu. Až doposud byla každá profilovaná součást, u které byl zjištěn výskyt trhliny nebo defektu určité, předem stanovené rozměrové velikosti, bezprostředně nahrazena jinou. V případě, kdy charakter zjištěné trhliny nebo defektu umožňuje jejich opravu v takovém rozsahu, že opravená profilovaná součást je po té schopná odolávat a snášet působení extrémních provozních podmínek v turbínovém stroji, je možné se vyhnou jinak nezbytnému a ekonomicky nákladnému nahrazení příslušné poškozené profilované součásti zcela novou profilovanou součástí.

Navíc, kromě zaručení rozměrových parametrů, které jsou v případě výskytu zeslabených míst ve stěnách profilovaných součástí důvodem k provádění shora zmiňované opravy, je rovněž tak nezbytné zajistit a udržovat odpovídající mechanickou pevnost profilované součásti. Jako chladicí médium se ve spojení s profilovanou součástí může použít vodní pára, kterážto vodní pára, vstřikovaná do soustavy chladicích kanálků pod tlakem, vyvolává v chladicích kanálcích efekt působení tlakové nádoby. Opravené místo musí být tudíž schopné odolávat a snášet působení vnitřního tlaku a zaručovat odpovídající těsnost proti prosakování, a kromě toho musí být v podstatě tak pevná a odolná, ve smyslu mechanické pevnosti a odolnosti proti tečení a únavě, jako toto místo obklopující materiál profilované součásti.

Profilované součásti turbínových strojů jsou typicky zhotovené z vysoce legovaných kompozitních slitin s případně směrově orientovanou mikrostrukturou, které vyhovují požadavkům na mechanickou pevnost z tečení a odolnosti proti únavě a přijatelné provozní životnosti hlediska odolnosti proti takto zajišťují dosažení příslušné profilované β

součásti. Směrově orientované mikrostruktury použitých slitin je možné dosáhnout prostřednictvím použití technologických postupů odlévání s řízenou krystalizací, jejichž výsledkem je buď vytvoření v podélném směru protažených polykrystalických zrn nebo monokrystalů. Nicméně, takové slitiny se směrově orientovanou mikrostrukturou mohou být z hlediska provádění opravy rozměrových defektů a trhlin v nich se vyskytujících problematické a to vzhledem k tomu, že by opravená defektní oblast měla, z důvodu mechanické pevnosti, vykazovat podobně orientovanou mikrostrukturu.

Vzhledem ke shora uvedenému tedy stále existuje požadavek na vytvoření způsobu opravy, který umožňuje opravovat odlévané výrobky vykazující defektní oblast s defektem typu nevyhovujícího rozměrového parametru tloušťky stěny. Dalším existujícím požadavkem je požadavek na vytvoření způsobu opravy odlévaného výrobku vykazujícího defektní oblast, který zajistí, že opravě podrobený odlévaný výrobek bude v opravené defektní oblasti schopný odolávat a snášet působení mechanických namáhání, která by byl odlévaný výrobek schopný snášet v případě, kdy žádnou takovou defektní oblast nevykazuje.

Ještě dalším existujícím požadavkem je požadavek na vytvoření způsobu opravy odlévaného výrobku, takového jako je dutá profilovaná součást, vykazujícího oblast, ve které se vyskytuje defekt nebo trhlina, kterýžto způsob zajistí, že opravě podrobená profilovaná součást bude v opravené oblasti s defektem nebo trhlinou schopná snášet a odolávat působení vnitřního tlaku. Ještě dalším existujícím požadavkem je požadavek na odlévaného výrobku, takového vytvoření způsobu opravy jako je dutá profilovaná ««*·· »* ·« »· součást, zhotoveného z materiálu se směrově orientovanou mikrostrukturou a osou růstu zrna, a vykazujícího oblast, ve které se vyskytuje defekt nebo trhlina, kterýžto způsob zajistí, že opravě podrobená profilovaná součást bude v opravené oblasti s defektem nebo trhlinou vykazovat ve shodné orientaci vyrovnanou osu růstu zrna, což ve svém důsledku opravené oblasti umožňuje odolávat a snášet podstatnou část mechanických namáhání, která byla taková profilovaná součást schopná snášet před opravou, kdy žádnou defektní oblast nevykazovala.

Podstata vynálezu

Vzhledem k uvedeným skutečnostem se podle prvního aspektu předloženého vynálezu navrhuje způsob opravy odlévaného výrobku vykazujícího oblast s defektem, přičemž tento způsob obsahuje kroky: vytváření průchozí díry v odlévanému výrobku v oblasti s defektem, kterážto průchozí díra vykazuje zešikmené boční stěny; vytváření výplňové zátky, kterážto výplňová zátka je na svém vnějším obvodu vytvořená s podobně zešikmenými bočními stěnami, přizpůsobenými pro uvádění do v podstatě těsného bočního opěrného záběru se zešikmenými bočními stěnami průchozí díry při umístění uvedené výplňové zátky do této průchozí díry; a vkládání výplňové zátky do průchozí díry. Následně se mezi nebo na povrchy bočních stěn výplňové zátky a bočních stěn průchozího otvoru aplikuje spojovací materiál, kterážto aplikace se uskutečňuje buď před vkládáním nebo po vložení příslušné výplňové zátky do příslušného průchozího otvoru. Nakonec se takto připravený odlévaný výrobek podrobuje ohřevu, při kterém ohřátý spojovací materiál zajistí vazební spojení zešikmených bočních stěn výplňové zátky se

• · · • · · • · · ·	• « · « · ·	• · Φ « • •
• • •	• * • · ♦ * ·	• • •
• 9	• Φ
• · ·			»· · ♦	«· «

zešikmenými bočními stěnami průchozí díry.

bočního zešikmených bočních

Při použití způsobu opravy, navrhovaného podle předloženého vynálezu, se defekt vyskytující se v odlévaném výrobku, například defekt typu nevyhovujícího rozměrového parametru tloušťky stěny, nebo trhlina, může účinným způsobem odstranit odvrtáním za vytvoření průchozí díry právě v místě, ve kterém se příslušný defekt vyskytuje. Opatření průchozí díry se zešikmenými bočními stěnami a opatření výplňové zátky s podobně zešikmenými bočními stěnami, přizpůsobenými pro uvádění do těsného opěrného záběru s odpovídající částí stěn průchozí díry ve svém důsledku výslovně umožňuje, že výplňová zátka po jejím zavedení do průchozí díry rovnoměrně a ve v podstatě celém rozsahu překrývá odpovídající část zešikmených bočních stěn průchozí díry. Tento charakteristický znak významně podporuje následně prováděný krok vazebního spojování a to zejména proto, že existence zešikmených bočních stěn je ve svém důsledku příčinou zajištění co do rozsahu větší povrchové oblasti pro účely vazebního spojování než by tomu bylo v případě, ve kterém by uvedené boční stěny průchozí díry nebyly zešikmené (neboli kónické), ale uspořádané vzhledem k odpovídající rovině odlévaného výrobku kolmo. Kromě toho tento charakteristický znak také výslovně umožňuje zavést a uložit uvedenou výplňovou zátku tak, že těsně dosedá k a překrývá kónický povrch bočních stěn průchozí díry, se kterým bude následně, prostřednictvím spojovacího materiálu, vazebně spojena, aniž by bylo nutné zvětšovat rozměrové tolerance a případně vřazovat nežádoucí mezery, což by ve svém důsledku, vzhledem k neexistenci žádného zešikmení bočních stěn, znamenalo nezbytně nutné obrobení výplňové zátky s mírným poddimenzováním tak, aby bylo vůbec možné provádět její • · · · ···· · · • · » · · · · *·· ·· · ·· • ··« ♦ » · · · • · ·· · · · · · zavádění do příslušné průchozí díry.

Podle dalšího aspektu předloženého vynálezu se profilovaná součást turbínového stroje zpracovává obráběním na příslušnou drsnost povrchu, například na drsnost povrchu cca 0,002 palce (« 0,0508 mm). Vzhledem k uvedené skutečnosti mohou tudíž dva navzájem spárované a na uvedenou drsnost povrchu slícované obrobené povrchy vykazovat mezi sebou místně proměnlivou vůli, jejíž velikost může vykazovat hodnotu až „asi 0,0004 palce (« 0,01016 mm). Pro účely vyplnění mezery vzniklé v důsledku existence uvedené vůle o velikosti přibližně 0,0004 palce (« 0,01016 mm) by však v podstatě válcovitá výplňová zátka s kolmými stěnami musela být vytvořená s průměrem v podstatě alespoň o 0,0004 palce (« 0,01016 mm) větším než průchozí díra tak, aby byla ještě vůbec způsobilá pro zavádění do průchozí díry. Navíc, snížení objemu, respektive rozměrových dimenzí válcovité výplňové zátky s kolmými stěnami podchlazením před jejím zavádění do průchozí díry, nemusí vůbec být, v závislosti na velikosti této výplňové zátky, postačující pro výslovné docílení takové redukce jejích rozměrových dimenzí, které by zajistilo a umožnilo vkládání válcovité výplňové zátky do válcovité průchozí díry volně bez přesahu.

V případech, ve kterých není snížení rozměrových dimenzí výplňové zátky podchlazením pro účely jejího volného zavádění postačující, je nezbytné pro zavádění válcovité výplňové zátky s kolmými stěnami do válcovité průchozí díry s kolmými stěnami použít aplikaci síly, přičemž obtížnost vkládání a polohování rozměrově předimenzované výplňové zátky v průchozí díře může ve svém důsledku způsobovat poškozování povrchů jak výplňové zátky, tak i průchozí díry. Takové poškození může zahrnovat nežádoucí rýhy, vrypy nebo

mikrotrhliny, které by při určitých podmínkách mohly působit jako iniciační místa pro vznik trhlin, které by se mohly dále rozšiřovat účinkem působení provozních mechanických namáhání a ve svém důsledku vést až poruše nebo selhání příslušné součásti. Uvedené poškození by kromě toho mohlo při dodatečném ohřevu součásti způsobovat vyvolávání nežádoucí rekrystalizace. Vzhledem k uvedených skutečnostem způsob opravy, navrhovaný podle předloženého vynálezu, s výhodou zahrnuje krok vytváření průchozí díry a výplňové zátky s podobně, respektive v podstatě shodně zešikmenými bočními stěnami, přičemž takto vytvořenou výplňovou zátku je možné vkládat do příslušné průchozí díry tak, že její boční stěny budou přilehlé a uspořádané v rovnoměrném bočním opěrném záběru se zešikmenými bočními stěnami průchozí díry, aniž by pro vkládání výplňové zátky do průchozí díry bylo nutné použít aplikaci síly.

Podle dalšího aspektu předloženého vynálezu vytvoření zešikmených bočních stěn průchozí díry a výplňové zátky výslovně umožňuje při zavedení výplňové zátky do průchozí díry docílit a udržovat mezi jejich zešikmenými bočními stěnami nalícované uložení s přesahem. Vytvoření uvedeného nalícovaného uložení s přesahem se docílí bez nutnosti provádět podchlazování výplňové zátky a bez obtíží spojených s vkládáním rozměrově předimenzované výplňové zátky do rozměrově poddimenzované průchozí díry. Vytvořené nalícované uložení s přesahem zcela eliminuje existenci mezer způsobenou vůlí, která se může vyskytovat jako důsledek povrchových nepravidelností příslušných povrchů, a která může vykazovat velikost přibližně až 0,0004 palce (» 0,01016 mm) . Kromě toho nalícované uložení s přesahem zvyšuje také kvalitu vazebního spojení výplňové zátky s průchozí dírou a zdokonaluje strukturální integritu tohoto • ·* 94 444

4 4 4 9

4 4 9 4 4 9

4 4 9 4 4

4 · 4 9 9 4 9 9

44499 99 4 4 4 4 β vazebního spojení.

Podle dalšího aspektu podle předloženého vynálezu obsahuje způsob krok vkládání výplňové zátky do průchozí díry a krok aplikování síly na výplňovou zátku, jehož účelem je docílit mezi zešikmenými bočními stěnami kónické výplňové zátky a zešikmenými bočními stěnami průchozí díry vytvoření nalícovaného uložení s přesahem. Uvedený způsob takto výslovně umožňuje eliminaci mezer vznikajících jako důsledek povrchových nepravidelností a zcela anuluje obtíže, na které by se mohly vyskytovat ve spojení s vkládáním rozměrově předimenzované válcovité výplňové zátky s kolmými bočními stěnami do poddimenzované válcovité průchozí díry s kolmými bočními stěnami a snahou dosáhnout odpovídajícího a požadovaného nalícovaného uložení s přesahem. Konicita výplňové zátky i konicita průchozí díry je dostatečně malá tak, že se při silou nuceném vložení výplňové zátky do průchozí díry docílí nalícované uložení výplňové zátky s přesahem, které bude zajišťovat udržování této výplňové zátka v průchozí díře.

V případě, kdy je odlévaný výrobek, který se má opravovat, vytvořený z materiálu se směrově orientovanou mikrostrukturou a osou růstu zrna, by měla být příslušná výplňová zátka uzpůsobená pro přijímání do průchozí díry ve vyrovnané orientaci. Za tohoto stavu je tudíž osa růstu zrna výplňové zátky je směrově orientovaná a vyrovnaná s osou růstu zrna odlévaného výrobku. Kromě toho jsou jak výplňová zátka, tak i průchozí díra opatřené navzájem slícovánými záběrovými prostředky, které zajišťují vzájemné zabírání a umožňují zavádění výplňové zátky do průchozí díry ve vzájemném vyrovnaném uspořádání osy růstu zrna výplňové zátky s osou růstu zrna odlévaného výrobku. Krok zavádění • 9 9 9 9 999 9 9 9 • · · · · 9 · · · • 9 99 9 · · «· • 9 9 9 · « · * 9 9

9 9 9 9 99 ·· 99 9 výplňové zátky do průchozí díry zahrnuje vyrovnávání slícovaných záběrových prostředků uspořádaných na výplňové zátce s korespondujícími slícovanými záběrovými prostředky uspořádanými v průchozí díře, a vkládání výplňové zátky do průchozí díry.

Podle dalšího aspektu předloženého vynálezu se navrhuje výplňová zátka určená pro opravu defektů vyskytujících se v odlévaném výrobku vytvořeném z vysoce legované kompozitní slitiny se směrově orientovanou mikrostrukturou. Uvedená výplňová zátka obsahuje v podstatě identickou vysoce legovanou kompozitní slitinu a dále v podstatě shodně směrově orientovanou mikrostrukturu a osu růstu zrna jako odlévaný výrobek. Dále je tato výplňová zátka opatřená zešikmenými bočními stěnami rozkládajícími se po jejím obvodu, přičemž povrch bočních stěn je kónický tak, že se tato výplňová zátka po jejím nuceném vložení do průchozí díry za použití síly nachází v nalícovaném uložení s přesahem, které zajišťuje její udržování v průchozí díře. Dále tato výplňová zátka obsahuje slícované záběrové prostředky zajišťující vzájemné zabírání a umožňující vkládání výplňové zátky do průchozí díry, při kterém se osa růstu zrna výplňové zátky nachází ve směrově vyrovnaném uspořádání s osou růstu zrna odlévaného výrobku.

Výplňová zátka podle předloženého vynálezu může dále obsahovat spojovací materiál, například takový jako je tvrdá pájka nebo jakýkoliv další a pro uvedené účely použitelný spojovací materiál, aplikovaný na zešikmených bočních stěnách jejího vnějšího povrchu. Tento spojovací materiál po vložení výplňové zátky do průchozí díry a následném podrobení ohřevu zajišťuje její vazební spojení s uvedenou průchozí dírou.

Přehled obrázků na výkresech

Předložený vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím podrobného popisu jeho některých, pouze příkladných, konkrétních provedení ve spojení s připojenou výkresovou dokumentací, ve které představuje:

obr. 1 odlévaný výrobek, konkrétně dutou profilovanou součást turbínového stroje z vysoce legované kompozitní slitiny, s defektem na svém vnějším povrchu, znázorněný v perspektivním zobrazení;

obr. 2 dutou profilovanou součást turbínového stroje z Obr. 1, znázorněnou ve zvětšeném příčném řezu, vedeném rovinou A-A;

obr. 3 dutou profilovanou součást turbínového stroje z Obr. 1 opatřenou průchozí dírou se zešikmenými bočními stěnami, vytvořenou odvrtáním defektu, znázorněnou v perspektivním zobrazení;

obr. 4 průchozí díru z Obr. 3, znázorněnou ve zvětšeném příčném řezu;

obr. 5 výplňovou zátku určenou pro opravu, opatřenou bočními stěnami přizpůsobenými pro boční opěrný záběr s podobně zešikmenými bočními stěnami průchozí díry po jejím vložení do této průchozí díry, znázorněnou ve zvětšeném bokorysném pohledu;

• · • 9 9 obr. 6 obr. 10 výplňovou zátku vloženou do vytvořené průchozí díry, znázorněnou ve zvětšeném příčném řezu;

odlévanou dutou profilovanou součást turbínového stroje z vysoce legované kompozitní slitiny se směrově orientovanou mikrostrukturou, jejíž směrová orientace je naznačená šipkami B-B, a opatřenou průchozí dírou s křivkovým obvodem vytvořenou za účelem odstranění defektu nacházejícího se na jejím vnějším povrchu, znázorněnou v perspektivním zobrazení;

kónickou výplňovou zátku s křivkovým obvodem, se zešikmenými bočními stěnami a se směrově orientovanou mikrostrukturou, . jejíž směrová orientace je naznačená šipkami B-B, která je přizpůsobená pro uspořádání ve vyrovnání se směrově orientovanou mikrostrukturou profilované součásti z Obr. 7;

výplňovou zátku s křivkovým obvodem z vkládanou do průchozí díry s křivkovým vytvořené v profilované součásti z znázorněnou ve zvětšeném příčném řezu;

Obr. 8, obvodem Obr. 7, výplňovou zátku s křivkovým obvodem z Obr. 8, vloženou do průchozí díry s křivkovým obvodem vytvořené v profilované součásti z Obr. 7 v nalícovaném uložení s přesahem, znázorněnou ve zvětšeném příčném řezu.

• · • •Φ

Příklady provedení vynálezu

V dále uvedeném popisu bude, ve spojení s obrázky připojené výkresové dokumentace, podrobně objasňován proces odlévání, jehož výsledkem je vytvoření odlévaného výrobku, který vykazuje nepřípustné defekty a který tudíž vyžaduje nezbytnou opravu, kde touto opravou je způsob opravy navrhovaný podle předloženého vynálezu. Na Obr. 1 je příkladně znázorněný odlévaný výrobek, například profilovaná součást 10 používaná jako dílčí komponenta turbínového stroje. Typicky je tato profilovaná součást 10 vytvořená z vysoce legované kompozitní slitiny se směrově orientovanou strukturou nebo s monokrystalickou strukturou, a se směrově orientovanou osou 14 růstu zrna. Osa 14 růstu zrna směrově orientované struktury profilované součásti 10 je znázorněná na Obr. 2, a její směrová orientace je naznačená šipkami B-B na Obr. 7.

Tloušťka stěn profilované součásti 10, v souladu s navrženými specifickými parametry, může být například přibližně 0,08 ± 0,02 palce (» 2,032 ± 0,508 mm). Směrově orientovaná struktura a navržená tloušťka splňuje požadavky na mechanické vlastnosti z hlediska odolnosti proti tečení a odolnosti proti únavě, které jsou nezbytné pro dosažení stanovené a požadované provozní životnosti profilované součásti. Vytvoření směrově orientované struktury použité slitiny ve směru osy 14 růstu zrna je možné docílit za použití odlévání profilované součásti 10 technologickým postupem s řízenou krystalizací během odlévání.

Při odlévacím procesu se pro účely vyhovění požadavkům řízené kontroly tloušťky stěny odlévaného výrobku využívají keramické vymezovače, uspořádané na povrchu jader irebo na • · • ·· ·· ···· < » « · · » · · · > * · · · povrchu odlévacích forem. Keramický vymezovač, použitý při odlévání profilované součásti, může například, tak, aby vyhovoval požadavků kontroly tloušťky stěny této konstrukční součásti, vykazovat výšku přibližně 0,06 palce (« 1,524 mm). Po odlití příslušného odlévaného výrobku se příslušné keramické vymezovače odstraní. Lokální polohy, ve kterých byly keramické vymezovače umístěny a ze kterých byly po odlití odlévaného výrobku odstraněny, jsou na Obr. 2 připojené výkresové dokumentace označeny vztahovou značkou 16. V jiných lokálních polohách, ve kterých mohly být odlévací forma a jádro v přímém kontaktu, nebo ve kterých mohly být v přímém kontaktu keramický vymezovač a odlévací forma, se mohou ve stěně odlévaného výrobku vyskytovat zeslabená místa 18 (viz Obr. 2). V souvislosti s výskytem takového zeslabeného místa se bude v příslušné poloze, nacházející se na druhé, protilehle uspořádané straně profilované součásti 10, vyskytovat s tímto zeslabeným místem korespondující zesílená oblast (C) (viz Obr. 2) .

Během provádění opravy způsobem navrženým podle předloženého vynálezu, se nejdříve zjistí a přesně vymezí všechny defektní oblasti zeslabení tloušťky stěny profilované součásti. V každé takové defektní oblasti, ve které je tloušťka stěny odlévaného výrobku zeslabena, může být, například prostřednictvím odvrtání materiálu stěny tohoto výrobku, vytvořena průchozí díra 22 (viz Obr. 3 a 4). Tato průchozí díra 22, vytvořená v každé oblasti 16 umístění keramického vymezovače a v každém zeslabeném místě 18, je určená k následnému vkládání výplňové zátky 42 (viz Obr. 5), jehož účelem je dosažení a zajištění odpovídající tloušťky stěny, například tloušťky přibližně 0,08 palce ± 0,02 palce (« 2,032 ± 0,508 mm).

• · · ·· · ·· · ·· ·» » · · · · · · • · · · ·· · · · ··<·· · · ·· · ·

Nezbytnost opravy profilované součásti 10 vytvořené z vysoce legované kompozitní slitiny může vyvstávat i při jiných okolnostech než shora popsaných a týkajících se důsledků procesu odlévání. Například, v profilované součásti, která již byla uplatněna ve funkčním provozu, se může vytvořit nežádoucí trhlina. Z důvodu odstranění této trhliny se proto v předmětné profilované součásti vytvoří průchozí díra 22 způsobem znázorněným na Obr. 3 a 7 připojené výkresové dokumentace. Tato průchozí díra 22 je vystředěná s ohledem na opravovanou trhlinu. Poté se vytvoří kónická výplňová zátka 42, 73 (viz Obr. 5 a 8), jejíž rozměrové dimenze jsou uzpůsobené pro přijímání do průchozí díry 22. Po zavedení výplňové zátky 42, 73 do a jejím vazebním spojení s průchozí dírou 22 prostřednictvím pájení na tvrdo za použití příslušného spojovacího materiálu a následném tepelném zpracování může být takto opravený odlévaný výrobek 10 opět začleněn do funkčního provozu.

Podle Obr. 4 připojené výkresové dokumentace se připraví průchozí díra 22 se zešikmenými bočními stěnami a s vnitřním povrchem 26. Průsečnice vnitřního povrchu 26 průchozí díry a k tečně povrchu kolmé roviny 28 mezi sebou svírají první svíraný úhel 30, představující zešikmení, respektive konicitu průchozí díry. Na zmiňovaném Obr. 4 je kromě toho znázorněná vnitřní strana 38 odlévaného výrobku. Příslušnou průchozí díru 22 je možné v oblasti zeslabené tloušťky stěny vytvořit poté, co byla prostřednictvím kontroly determinována lokální poloha takového defektního zeslabení stěny. Vytvořená průchozí díra 22 se rozkládá z vnější strany 34 odlévaného výrobku až na vnitřní stranu 38 tohoto výrobku.

Na Obr. 5 připojené výkresové dokumentace je, v bokorysném pohledu, znázorněná kónická výplňová zátka 42. Tato výplňová zátka 42 vykazuje vnitřní konec 46, vnější konec 50, a povrch 54 zátky. Průsečnice povrchu 54 výplňové zátky a k tečně povrchu kolmé roviny 58 mezi sebou na vnitřním konci 46 svírají druhý svíraný úhel 62. První svíraný úhel 30 a druhý svíraný úhel 62 jsou v podstatě stejné a shodují se s navrženými specifickými parametry odlévaného výrobku. Takto průchozí díra 22 vymezuje, v důsledku existence prvního svíraného úhlu 30 a druhého svíraného úhlu 62, nahlíženo v podélném osovém směru, tvarovou konfiguraci komolého kužele. Širší konec průchozí díry 22, tj . konec s větším průměrem, je za tohoto stavu umístěný v přilehlém uspořádání k vnější straně 34 odlévaného výrobku. Kónická výplňová zátka 42 vykazuje také, nahlíženo v podélném osovém směru, tvarovou konfiguraci, a takto je způsobilá zavádění do průchozí díry 22.

Na Obr. 6 připojené výkresové dokumentace je kónická výplňová zátka 42 znázorněná, v bokorysném pohledu, ve stavu po jejím vložení do průchozí díry 22. Vnitřní konec 46 kónické výplňové zátky 42 se rozkládá přes a vně za vnitřní stranu 38 odlévaného výrobku, zatímco vnější konec 50 se rozkládá přes a vně za jeho vnější stranu 34. Tkni vnitřní konec 46, a ani vnější konec 50 kónické výplňové zátky 42 se nutně nemusí, po jejím zavedení do příslušného uložení v průchozí díře 22, rozkládat přes a vně za příslušnou vnitřní stranu 38 nebo vnější stranu 34, neboť tyto konce mohou být uspořádané v různých alternativních konfiguracích. Navržené specifické parametry profilované součásti mohou například výslovně dovolovat přečnívání kónické výplňové zátky 42 přes vnitřní stranu 38 této profilované součá.sti až přibližně 0,02 palce (« 0,508 mm). Přečnívání kónické

- 19 • · · ·· ···· 4 ♦ · · · • · · · • · · · · · výplňové zátky 42 v délce větší než uvedená hodnota 0,02 palce (« 0,508 mm) může mít za následek nežádoucí odchylování proudu vnitřkem profilované součásti 10 protékajícího chladicího média, které by ve svém důsledku mohlo vést až ke vzniku iniciačních míst korozního napadení transkrystalickou korozí. Obrysový profil vnější strany je z tohoto hledisky méně kritický, neboť vnější konec 50 kónické výplňové zátky 42 je možné vyhladit do odpovídajícího vyrovnání s strany 34 odlévaného výrobku.

obrysovým profilem vnější

S odvoláním na Obr. 6 připojené výkresové dokumentace může být seznatelné, že se vnější povrch 54 výplňové zátky 42, v důsledku identického zešikmení vnějšího povrchu 54 výplňové zátky 42 a vnitřního povrchu průchozí díry 22, nachází v bočním opěrném styku s vnitřním povrchem 26 průchozí díry 22. Lokální průměr kónického profilu každé výplňové zátky 42 a průchozí díry 22 je přímou funkcí délky. Za tohoto stavu může zatlačování kónické výplňové zátky 42 do průchozí díry 22 způsobovat relativní nárůst lokálního průměru, což ve svém důsledku zajišťuje dosažení nalícovaného uložení s přesahem. Způsob opravy, navrhovaný podle předloženého vynálezu, může dále jako součást obsahovat dodatečné tepelné zpracovávání, které může sloužit k uvolňování mechanických pnutí v oblasti povrchů, nacházejících se ve vzájemném styku. Nucené zavádění kónické výplňové zátky 42 relativně velkou silou může ve svém důsledku zajišťovat dosažení přiměřeně postačujícího uložení s přesahem, při kterém se mezi příslušnými, ve vzájemném styku se nacházejícími povrchy nevyskytují žádné mezery nebo štěrbiny. Aplikace zvýšené síly na kónickou výplňovou zátku 42 během jejího zavádění do průchozí díry 22 může ve svém důsledku způsobovat současné vnášení takových • ·· •» · • · · · • · • · • · · · · ·· ···· • · · • · · • · · · · • · · · • · · · mechanických napětí, jejichž velikost postačuje pro možnou iniciací vzniku míkrotrhlin na povrchu vnějších stěn profilované součásti nacházejícího se v bezprostřední blízkosti průchozí díry 22. Vzhledem k uvedené skutečnosti se velikost této zaváděcí síly volí tak, aby bylo zajištěno odpovídající těsné a nalícované uložení kónické výplňové zátky 42 do průchozí díry 22 s dostatečně vyhovujícím přesahem, a zároveň aby tato síla, respektive jí generovaná mechanická napětí nezpůsobovala nežádoucí iniciaci vytváření míkrotrhlin.

Jestliže jsou zešikmení kónické výplňové zátky 42 a průchozí díry 22 dostatečně mírná, neboli, jinak řečeno, jestliže jsou první svíraný úhel 30 a druhý svíraný úhel 62 dostatečně malé, neboli ostré, je možné, v závislosti na velikosti délky kónické výplňové zátky 42, která se má zavádět do průchozí díry 22, docílit nalícované uložení s přesahem s vysokým stupněm přesnosti. Za tohoto stavu může být uvedené dostatečně mírné zešikmení samosvorné, což ve svém důsledku znamená, že třecí síly, vyvolávané při zatlačování kónické výplňové zátky 42 do průchozí diry 22 mezi vnitřním povrchem 26 průchozí díry a vnějším povrchem 54 výplňové zátky, udržují tuto kónickou výplňovou zátku 42 v odpovídajícím umístění, a převyšují vzni-kající tlakové síly, jejichž působení má tendenci kó»nickou výplňovou zátku 42 z tohoto umístění vytlačovat. Například, v případě použití vysoce legované slitiny na bázi niklu, bylo jako vyhovující mírné zešikmení pro zajištění odpovídající samosvornosti zjištěno zešikmení s vrcholovým úhlem přibližně 1,2°, který kromě uvedené samosvornosti zajišťuje zároveň dosažení nalícovaného uložení s přesahem přibližně 0,0012 palce (« 0,03048 mm).

• ·· φΐ> 999)9 4 » · · 4 4 · · ·

4·»· · · · ·· • • 4 4 4 6 444 6 • 44 * * ·· »4 44 4

Kroky navrhovaného způsobu opravy, příkladně znázorněné na Obr. 1 až 6 připojené výkresové dokumentace, zahrnují vytváření kónické výplňové zátky 42 a průchozí díry 22 tak, že vykazují navzájem si odpovídající zešikmení a za použití obvyklé, z technické praxe všeobecně známé technologie obrábění. Po vytvoření uvedených průchozí díry 22 a kónické výplňové zátky 42 se změří délka průchozí díry 22 v osovém směru, tj . například tloušťka stěny k opravě určeného odlévaného výrobku. Poté se kónická výplňová zátka 42, za použití minimálního tlaku, jehož velikost je volena tak, aby nedošlo k iniciaci samosvorného účinku, se zasune do průchozí díry 22.

Po změření odpovídající délky úseku kónické výplňové zátky 42, kterým, uvedená kónická výplňová zátka 42 po jejím zasunutí do průchozí díry 22 přečnívá přes vnější stranu 34 odlévaného výrobku, se může kónická výplňová zátka 42 z průchozí díry 22 vyjmout. Pak se kónická výplňová zátka 42 na základě zmiňovaného měření odřízne na délku odpovídající jejímu přesnému umístění v průchozí díře 22 tak, aby bylo možné příslušné úseky vnitřního konce 46 a vnějšího konce 50 kónické výplňové zátky 42 zabrousit nebo zaříznout do odpovídajícího vyrovnání s příslušnými povrchy odlévaného výrobku. Za tohoto stavu se pak, po opětném zasunutí kónické výplňové zátky 42 do průchozí díry 22, může uvedený vnitřní konec 46 zátky nacházet na přibližně stejné úrovni s vnitřní stranou 38 odlévaného výrobku, zatímco uvedený vnější konec 50 zátky se může nacházet na přibližně stejné úrovni s vnější stranou 34 odlévaného výrobku.

V případě, kdy vnitřní konec 46 kónické výplňové zátky 42 přečnívá přes vnitřní stranu 38 odlévaného výrobku, nebo v případě, kdy vnější konec 50 kónické výplňové

zátky 42 přečnívá přes vnější stranu 34 odlévaného výrobku, nebo v obou těchto případech, je pak vzhledem ke shora uvedenému možné z hlediska délky kónické výplňovou zátku 42 odřezávat pro dosažení uložení s přesahem jakékoliv požadovaného stupně nalícování. V technické praxi přečnívá vnější konec 50 kónické výplňové zátky 42 v určitém malém rozsahu přes vnější stranu 34 odlévaného výrobku. Toto lokální stlačení není důsledkem působení mechanických napětí po vložení, ale důsledkem aplikace zaváděcí síly na vnější konec 50 kónické výplňové zátky 42 během jejího zavádění.

Mezi vnitřní povrch 26 průchozí díry a vnější povrch 54 kónické výplňové zátky se aplikuje spojovací materiál, kterým může být například některý z materiálů používaných pro povrchové zušlechťování bórem, obvyklé, komerčně dostupné nebo patenty chráněné tvrdé pájky, nanášené rozprašováním v tenkých vrstvách, kovová vrstva na bázi niklu, a vrstva sestávající materiálů schopných difúze, jako například hliník, kobalt, a platina, které nebudou po jejich aplikaci způsobovat žádné nežádoucí metalurgické reakce, jakož i některé jejich vzájemné kombinace s tím, že aplikování tohoto spojovacího materiálu se může uskutečňovat buď před zaváděním kónické výplňové zátky 42 do průchozí díry 22, nebo až po jejím vložení. Takže se například vnější povrch 54 kónické výplňové zátky může opatřit povlakem spojovacího materiálu ještě před jejím zaváděním do průchozí díry 22. Následně, po vložení kónické výplňové zátky 42 opatřené povlakem spojovacího materiálu, se může odlévaný výrobek 10 podrobit ohřevu, jehož důsledkem vazební spojení kónického vnějšího povrchu 54 výplňové zátky s vnitřním povrchem 26 průchozí díry.

Podle dalšího provedení navrhovaného podle předloženého ·4 444444 44 4

444 44 4 «444

4444 44 4 44 4

44·»· 4 444 « 4

44» 4444 W 4 4

4 4 4 f. 4 -4 4 ·' «4 4 4 4 vynálezu se spojovací materiál, například tvrdá pájka, může dodávat do jakéhokoliv lokálního prostoru nacházejícího se mezi vnější stranou 34 odlévaného výrobku 10, vnitřním povrchem 26 průchozí díry, a kónickým vnějším povrchem 54 výplňové zátky. Takto připravená sestava se pak jako celek podrobuje ohřevu. Aplikovaná tvrdá pájka se pak, v důsledku působení ohřevu a díky účinku kapilární elevace, přemísťuje a vyplňuje prázdné lokální prostory mezi uvedenými povrchy.

směrově orientovanou monokrystalickou strukturu zahrnuj ící vytvořenou

Podle alternativního provedení je v případě, kdy je odlévaný výrobek zhotovený z vysoce legované slitiny se mikrostrukturou nebo strukturu odléváním s řízenou krystalizací, možné kónickou výplňovou zátku 42, z hlediska její mikrostruktury, zhotovit z materiálu s podobně směrově orientovanou mikrostrukturou. Z hlediska mikrostruktury přizpůsobené materiály minimalizují velikost délky hranic zrn vytvořených během procesu provádění opravy.

Co se týče způsobu, který je příkladně znázorněný na Obr. 7 až 10 připojené výkresové dokumentace, je tento způsob vhodný a použitelný pro opravu odlévaných výrobků vytvořených z materiálů se směrově orientovanou mikrostrukturou. Při provádění tohoto způsobu se připraví průchozí díra 22 s křivkovým obvodem, kterážto průchozí díra sestává z dvojice navzájem se protínajících průchozích děr 23, 25. Každá z uvedených průchozích děr vykazuje průměr odlišné velikosti. Navzájem se protínající průchozí díry 23, 25 jsou vytvořené se zešikmenými (kóntckými) bočními stěnami 83, 85, v důsledku čehož každá z těchto průchozích děr 23, 25 vykazuje tvarovou konfiguraci komolého kužele a poskytuje shora podrobně popsané výhody.

« · ύ · · · · · 9 · 9 • · · · · 9 9 99

9999 99 < 99 « · 9 9 «99 9

99999 · · · · 99 9

Dále se vytvoří se shora popsanou průchozí dírou spoluzabírající výplňová zátka 73 (viz Obr. 8). Tato výplňová zátka 73 sestává ze dvou dílčích kusů 67, 69, z nichž každý je vytvořený se zešikmenými bočními stěnami 93, 95. Každá boční stěna 93, 95 vykazuje zešikmení, které je v podstatě shodné se zešikmením bočních stěn 83, £5, což ve svém důsledku výslovně umožňuje po vložení výplňové zátky 73 do průchozí díry 22 docílit jejich vzájemné překrytí a doplnění. Uvedené dílčí kusy 67, 69 výplňové zátky 73 vykazují rozdílné velké průměry Di a D₂ a poskytují odpovídající spoluzabírající prostředky. Materiál výplňové zátky 73 vykazuje směrově orientovanou mikrostrukturu, jejíž orientace příkladně naznačená prostřednictvím šipek B-B (viz Obr. 9), a tato směrově orientovaná mikrostruktura bude uspořádaná do odpovídajícího vyrovnání se směrově orientovanou mikrostrukturou profilované součásti 10 (viz naznačení směrové orientace prostřednictvím šipek B-B na Obr. 7).

Ještě před zaváděním výplňové zátky 73 do průchozí díry 22 (viz Obr. 7) je možné zešikmené boční stěny .93, 95 výplňové zátky 73 opatřit povlakem příslušného spojovacího materiálu, a následně po vložení výplňové zátky 73 do průchozí díry 22 se může kolem obvodu této průchozí díry 22 aplikovat například tvrdá pájka. Tato tvrdá pájka bude díky účinku kapilární elevace zatékat do stykového rozhraní mezi výplňovou zátkou 73 a průchozí dírou 22. Poté se zkompletovaná sestava profilovaná součást 10 s vloženou výplňovou zátkou 73 podrobí ohřevu za účelem vazebního spojení zešikmených bočních stěn 93, 95 výplňové zátky se zešikmenými bočními stěnami 83, 85 průchozí díry. Podle přednostního provedení způsobu opravy navrhovaného podle • · · ······ φ · a • · · ·· · · · a a a · · a a · a a a · ··»*·· · · a * a • a » a a · a · a a ··· · · ·· · < · a »«· předloženého vynálezu je tento způsob obzvlášť výhodné použít všude tam, kde se vnější povrch 54 výplňové zátky 42 a/nebo vnitřní povrch 26 průchozí díry 22 opatřuje povlakem spojovacího materiálu ještě před zaváděním výplňové zátky 42 do průchozí díry 22. Poté se nasouváním výplňové zátky 73 uskutečňuje její vkládání do průchozí díry 22, které je doprovázeno aplikováním síly na vnější povrch 101 výplňové zátky 73 (viz Obr. 10), což ve svém důsledku způsobí nucené zavedení a uložení výplňové zátky 48 do průchozí díry 22 a zajistí dosažení odpovídajícího nalícovaného uložení dílčích kusů 67, 69 výplňové zátky 73 do průchozí díry 22, sestávající z dvojice navzájem se protínajících průchozích děr 23, 25, s přesahem i (viz Obr. 10) . Příslušný stupeň nalícování s přesahem je možné, na základě shora uvedených skutečností, stanovit předem. Dodatečné tepelné zpracovávání je možné, z důvodu dosažení odpovídajícího profilu účinného mechanického namáhání, aplikovat před, po, nebo během kroku vazebního spojování.

Příklad

Na vnější straně 34 profilované turbínové lopatky 10, vykazující tloušťku stěny přibližně 0,08 + 0,02 palce (« 2,032 ± 0, 508 mm), se vytvoří průchozí díra 22, vykazující průměr 0,15 palce (« 3,81 mm), vnitřním povrchem 26 se zešikmenými bočními stěnami a první svíraný úhel 30 o velikosti 1,2° (viz Obr. 4) . Dále se připraví výplňová zátka 42, vykazující vnější povrch 54 se zešikmenými bočními stěnami v úhlu o velikosti 1,2^C (viz druhý sevřený úhel 62 z Obr. 5), a její vnější povrrch se opatří rovnoměrnou vrstvou komerčně dostupné tvrdé pájky. Výplňová zátka 42 se umístí do průchozí díry 22 tak, ze její • 9 ti tttt ·· • «9 · 9 · ·

9 · 99 · 99 • 9 * 9 9 «0 9 9

999 99 9« 9 9 9» 999 boční stěny se nacházejí v bočním opření proti bočním stěnám průchozí díry 22 (viz Obr. 4) . Poté se výplňová zátka 42 působením síly zatlačí do průchozí díry 22 v délce posunutí přibližně 0,050 palce (« 1,27 mm), čehož výsledkem je vytvoření nalícovaného uložení s přesahem o velikosti přibližně 0,0012 palce (« 0,03048 mm) (což odpovídá rovnici 0, 050 x tg 1,2°) . Vzhledem k existenci mírného zešikmení je vytvořené uložení s přesahem samosvorné. Vložená výplňová zátka 42 se následně podrobuje ohřevu, jehož účelem je umožnění vazebního spojení jejího vnějšího povrchu 54 s vnitřním povrchem 26 průchozí díry 22.

I přes to, že shora byla popsána různá konkrétní provedení předloženého vynálezu, osobám obeznámeným se stavem techniky musí být naprosto zřejmé, že na základě předloženého popisu jednotlivých provedení tohoto vynálezu je možné vytvořit různé kombinace, variace, obměny nebo zdokonalení jednotlivých charakteristických znaků v něm uvedených, aniž by došlo k odchýlení se od jeho podstaty a nárokovaného rozsahu, který je vymezený pouze skutečnostmi uvedenými v připojených patentových nárocích.

Claims

1. Způsob opravy odlévaného výrobku (10) vykazujícího oblast s defektem (16, 18), kterýžto způsob se vyznačuje tím, že obsahuje:

(a) vytváření průchozí díry (22) do odlévaného výrobku v oblasti s defektem, kde krok vytváření průchozí díry zahrnuje vytvoření zešikmených bočních stěn (26);

(b) vkládání výplňové zátky (42, 73) do průchozí díry, kde výplňová zátka zahrnuje vnější obvod se zešikmenými bočními stěny (54, 95) přizpůsobenými pro uvádění do v podstatě těsného bočního opěrného záběru se zešikmenými bočními stěnami průchozí díry při umístění této výplňové zátky do uvedené průchozí díry;

(c) aplikování spojovacího materiálu na povrch alespoň jedněch z bočních stěn výplňové zátky a bočních stěn průchozí díry; a (d) podrobování odlévaného výrobku ohřevu, kde krok podrobování odlévaného výrobku ohřevu způsobuje ohřev spojovacího materiálu, a tento spojovací materiál vazebně spojuje zešikmené boční stěny výplňové zátky se zešikmenými bočními stěnami průchozí díry.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zešikmené boční stěny výplňové zátky a zešikmené· boční stěny průchozí díry jsou kónické, přičemž způsob dále obsahuje krok:

'TV Zooo-PWjaplikování síly na výplňovou zátku při zavádění této výplňové zátky do průchozí díry, výsledkem jejíhož působení je nalícované uložení výplňové zátky do průchozí díry s přesahem.

3. Způsob opravy odlévaného výrobku (10) vykazujícího oblast s defektem (16, 18) , kterýžto způsob se vyznačuje tím, že obsahuje:

(a) vytváření průchozí díry (22) v odlévaném výrobku v oblasti s defektem, kde krok vytváření průchozí díry zahrnuje vytváření průchozí díry s kónickým povrchem (26) bočních stěn s tím, že konec průchozí díry s větším průměrem je uspořádaný na vnější straně (34) odlévaného výrobku;

(b) vytváření kónické výplňové zátky (42, 73) , kde krok vytváření kónické výplňové zátky zahrnuje vytváření kónické výplňové zátky s vnitřním koncem, s vnějším koncem s větším průměrem, a povrchem (54, 95) rozkládajícím se mezi uvedenými vnitřním a vnějším koncem, přičemž kónická výplňová zátka je vytvořená s takovým zešikmením, že se povrch výplňové zátky bude při jejím umístění do průchozí díry nacházet ve vzájemném překrývacím bočním opěrném záběru s příslušným úsekem kónického povrchu boční stěny této průchozí díry;

(c) vkládání kónické výplňové zátky do průchozí díry za současného uvádění povrchu výplňové zátky do vzáj emného styku s kónickým povrchem průchozí díry;

(d) aplikování spojovacího materiálu mezi povrch výplňové zátky a povrch průchozí díry; a • · · · · · · · ·

Ťm Žboo-ζίογ (e) podrobování odlévaného výrobku ohřevu tak, že spojovací materiál vazebně spojuje povrch výplňové zátky s povrchem průchozí díry.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje krok aplikování síly na kónickou výplňovou zátku při zavádění této výplňové zátky do průchozí díry, výsledkem jejíhož působení je nalícované uložení výplňové zátky do průchozí díry s přesahem.

5. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že spojovací materiál se na kónický povrch bočních stěn průchozí díry aplikuje ještě před vkládáním výplňové zátky do průchozí díry.

6. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že spojovací materiál se na kónický povrch výplňové zátky aplikuje ještě před vkládáním této výplňové zátky do průchozí díry.

7. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že spojovací materiál se aplikuje mezi kónický povrch bočních stěn průchozí díry a kónický povrch výplňové zátky až po vložení výplňové zátky do průchozí díry.

8. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje krok odstraňování materiálu z vnějšího • φ * · · · · · · · · · φφφ · · · φ · φ · φ φ · · φ φ · ·· φ φ · · ΦΦ·· ·· · ••φ φφ ·· φφ ·· φφφ

2ί>0Ο-Ζίθ^ konce výplňové,.· zátky po vložení této výplňové zátky do průchozí díry tak, že vnější konec výplňové zátky je přibližně vyrovnaný do roviny s povrchem vnější strany odlévaného výrobku,

9. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že odlévaný výrobek zahrnuje stěnu, kde tato stěna vykazuje tloušťku stěny, a kde oblast s defektem vykazuje zeslabenou tloušťku stěny.

10. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že jak odlévaný výrobek, tak i výplňová zátka jsou vytvořené z materiálu se směrově orientovanou mikrostrukturou a osou růstu zrna; a že výplňová zátka je uzpůsobená pro uložení do průchozí díry tak, že osa růstu zrna výplňové zátky je orientovaná ve vyrovnaném uspořádání s osou růstu zrna odlévaného výrobku.

11. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že jak výplňová zátka, tak i průchozí díra obsahují slícované záběrové prostředky zajišťující vzájemné zabírání a umožňující vkládání výplňové zátky do průchozí díry ve vyrovnaném uspořádání osy růstu zrna výplňové zátky s osou růstu zrna odlévaného výrobku; a že tento způsob dále obsahuje krok vkládání výplňové zátky do průchozí díry zahrnující:

vyrovnávání slícovaných záběrových prostředků uspořádaných na výplňové zátce s korespondujícími « 4 4 444444 ·· <

•44 44 4 4444

4··· 4« 4 44 4 • 4 444 4 444 4 4

444 44 44 44 44 444 'jvzooo-zgoyslícovanými záběrovými prostředky uspořádanými na průchozí díry, a zavádění výplňové zátky do průchozí díry.

12. Výplňová zátka (42, 73) pro vyplňování průchozí díry v odlévaném výrobku vytvořeného z vysoce legované kompozitní slitiny se směrově orientovanou mikrostrukturou a osou růstu zrna, kterážto výplňová zátka se vyznačuje tím, že obsahuje:

vysoce legovanou kompozitní slitinu, která je v podstatě identická s vysoce legovanou kompozitní slitinou odlévaného výrobku;

směrově orientovanou mikrostrukturu; a kónický povrch (54, 95) bočních stěn rozkládajících se po obvodu výplňové zátky, kde kónický povrch bočních stěn má zešikmení, které výplňové zátce při jejím umístění v průchozí díře umožňuje setrvávat v této průchozí díře v uložení s přesahem.

13. Výplňová zátka podle nároku 12, vyznačující se tím, že výplňová zátka dále obsahuje slícované zá-běrové prostředky zajišťující vzájemné zabírání a umožňující vkládání výplňové zátky do průchozí díry ve vyrovnaném uspořádání s výplňovou zátkou.

• ·* *· ···· ·· « • · · · · · ···· • · · · · · » * · · <··»·♦ ·♦«· · • ·· » · · · tt 94 9 9 9

2wo—ďWf

14. Výplňová zátka podle nároku 12, vyznačující se tím, že dále obsahuje spojovací materiál aplikovaný na kónický povrchu bočních stěn.

15. Výplňová zátka podle nároku 14, vyznačující se tím, že spojovací materiál obsahuje tvrdou pájku.

16. Profilovaná součást opravená za použití způsobu podle nároku 1. 17. Profilovaná podle nároku 3. součást opravená za použití způsobu 18. Profilovaná součást obsahuj ící výplňovou zátku

podle nároku 12, kterážto profilovaná součást je opravená za použití způsobu podle nároku 1.

19. Profilovaná součást obsahující výplňovou zátku podle nároku 12, kterážto profilovaná součást je opravená za použití způsobu podle nároku 3.