DE102009030398A1

DE102009030398A1 - Verfahren zum Herstellen und/oder Reparieren einer Schaufel für eine Strömungsmaschine

Info

Publication number: DE102009030398A1
Application number: DE102009030398A
Authority: DE
Inventors: Jörg Dr. Frischbier; Götz Lebküchner
Original assignee: MTU Aero Engines GmbH
Current assignee: MTU Aero Engines AG
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2010-12-30
Also published as: WO2010149141A2; WO2010149141A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen und/oder Reparieren einer Schaufel (10) für eine Strömungsmaschine, insbesondere für eine thermische Gasturbine, bei welchem zunächst ein Schaufelgrundkörper (11) aus einer Titan-Aluminium-Legierung bereitgestellt wird, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel (10) ein Untermaß (16) aufweist, wonach zumindest im Bereich des Untermaßes (16) ein metallisches Beschichtungsmaterial (18) auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird, wobei ein Beschichtungsmaterial (18) verwendet wird, welches bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel (10) eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers (11) aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schaufel (10) für eine Strömungsmaschine, wobei die Schaufel (10) einen Schaufelgrundkörper (11) aus einer Titan-Aluminium-Legierung umfasst, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel (10) ein Untermaß (16) aufweist und zumindest im Bereich des Untermaßes (16) mit einem metallischen Beschichtungsmaterial (18) beschichtet ist, wobei das Beschichtungsmaterial (18) bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel (10) eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers (11) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen und/oder Reparieren einer Schaufel für eine Strömungsmaschine sowie eine entsprechende Schaufel.
Schaufeln für Strömungsmaschinen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt und werden üblicherweise einstückig aus einem Metall oder einer Metalllegierung hergestellt. Die Schaufel weisen jeweils ein Schaufelblatt und einen Schaufelfuß auf, wobei über den Schaufelfuß eine Anbindung an einen Rotor oder ein Gehäuse der zugeordneten Strömungsmaschine erfolgen kann. Je nach Verwendungszweck und Einsatzort kommen dabei unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Beispielsweise wird rostfreier Stahl zur Herstellung von Schaufeln verwendet, die als Verdichterschaufeln für thermische Gasturbinen verwendet sollen. Ebenso ist es bekannt, Schaufeln, welche als Turbinenschaufeln für thermische Gasturbinen ausgebildet sind, aus hochtemperaturfähigen Metalllegierungen wie beispielsweise Nickel- oder Kobalt-Basislegierungen herzustellen.
Im modernen Flugzeugbau wird ein möglichst geringes Gewicht und damit eine geringe bewegte Masse angestrebt. Daher sind keramische oder intermetallische Werkstoffe interessant, die einerseits eine hohe Temperaturstabilität und andererseits ein geringes spezifisches Gewicht aufweisen. Aus der EP 0513 407 B1 ist beispielsweise ein Verfahren zur Herstellung einer Schaufel aus einer Legierung auf der Basis eines dotierstoffhaltigen Titan-Aluminides bekannt. Bei der Herstellung dieser Schaufel wird dabei ein Gusskörper aus einer TiAl-Legierung derart partiell wärmebehandelt, dass die Schaufel im Bereich ihres Schaufelblatts eine grobkörnige Gefügestruktur aufweist, die zu einer hohen Zug- und Zeitstandfestigkeit führt. Der Schaufelfuß bzw. ein Schaufeldeckband der Schaufel weist demgegenüber eine feinkörnige Struktur auf, welche im Vergleich zum Schaufelblattbereich der Schaufel zu einer erhöhten Duktilität führt. Im Vergleich zu Schaufeln aus Nickel- oder Kobalt-Basislegierungen kann mit Hilfe einer derartigen Schaufel aus einer Titan-Aluminium-Legierung die Masse eines mit einer oder mehreren dieser Schaufeln versehenen Rotors und damit der gesamten Strömungsmaschine gesenkt werden.
Als nachteilig an den bekannten Schaufeln ist jedoch der Umstand anzusehen, dass die Duktilität der bekannten Titan-Aluminium-Legierungen trotz aufwändiger Wärmebehandlungen relativ gering ist. Eine einseitige oder lokale mechanische Überlastung kann daher bei Schaufeln aus derartigen Legierungen relativ leicht zum Anriss oder sogar zum vorzeitigen Bruch der Schaufel führen. Durch während des Betriebs in einer Strömungsmaschine auftretende Oxidationen der Schaufeln wird die Duktilität der Titan-Aluminium-Legierung zusätzlich herabgesetzt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaufel für eine Strömungsmaschine bereitzustellen, welche ein geringes Gewicht bei verbesserter Belastbarkeit bietet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und eine Schaufel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens als vorteilhafte Ausgestaltungen der Schaufel und umgekehrt anzusehen sind.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen und/oder Reparieren einer Schaufel für eine Strömungsmaschine wird zunächst ein Schaufelgrundkörper aus einer Titan-Aluminium-Legierung bereitgestellt, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel ein Untermaß aufweist. Anschließend wird zumindest im Bereich des Untermaßes ein metallisches Beschichtungsmaterial auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht, wobei ein Beschichtungsmaterial verwendet wird, welches bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers aufweist. Die Schaufel wird somit in Hybridbauweise hergestellt, indem der aus der Titan-Aluminium-Legierung bestehende Schaufelgrundkörper mit dem Beschichtungsmaterial kombiniert wird, welches hinsichtlich seiner Duktilität verbesserte physikalische Eigenschaften aufweist. Hierdurch kann einerseits eine Schaufel mit einem geringen Gewicht bereitgestellt werden, welche jedoch aufgrund der erhöhten Duktilität ihrer Außenschicht eine verbesserte mechanische, thermische und chemische Belastbarkeit aufweist. Das Verfahren ist dabei sowohl bei der Neuteilefertigung als auch für die Reparatur oder Verbesserung bestehender Schaufeln verwendbar. Aufgrund des geringen Gewichts der Schaufel verringern sich entsprechend die bewegten Massen eines mit einer derartigen Schaufel versehenen Rotors, wodurch sich eine signifikante Erhöhung der Lebensdauer der Schaufel, des Rotors sowie einer mit einem derartigen Rotor versehenen Strömungsmaschine. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch das Beschichtungsmaterial ein zusätzlicher Korrosionsschutz des Schaufelgrundkörpers erzielt wird. Dabei kann grundsätzlich vorgesehen sein, dass ein einziges oder mehrere unterschiedliche Beschichtungsmaterialen auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht werden, um eine besonders präzise Anpassung die jeweiligen Schaufelanforderungen zu ermöglichen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Schaufelgrundkörper aus einer TiAl-Gusslegierung und/oder einer TiAl-Knetlegierung, insbesondere einer γ-TiAl-Legierung verwendet wird. Hierdurch kann der Schaufelgrundkörper besonders variabel an unterschiedliche Anforderungsprofile angepasst werden, wobei immer ein geringes spezifisches Gewicht sowie eine hohe spezifische Festigkeit gegeben sind. Darüber hinaus eignet sich der Schaufelgrundkörper auch für den Einsatz bei Temperaturen, die oberhalb der Einsatzgrenze von üblichen hochtemperaturgeeigneten Superlegierungen liegen. Insbesondere γ-TiAl-Legierungen bieten dabei den Vorteil, dass sie besonders temperaturstabil sind und eine Dichte besitzen, die etwa halb so groß ist wie bei herkömmlichen Ni- oder Co-Superlegierungen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass als Beschichtungsmaterial ein hochtemperaturfähiges metallisches Material, insbesondere Nickel und/oder eine Ni-Basislegierung und/oder eine CO-Basislegierung, verwendet wird. Auf diese Weise kann die Duktilität der Schaufel vorteilhaft über einen besonders großen Temperaturbereich zuverlässig verbessert werden, wodurch sich eine entsprechend hohe mechanische und thermische Belastbarkeit ergibt. Das hochtemperaturfähige metallische Material kann entweder ein Reinelement, vorzugsweise Nickel, oder eine geeignete Legierung wie beispielsweise eine Ni- und/oder Co-Basislegierungen umfassen. Grundsätzlich können jedoch auch andere geeignete hochtemperaturfähige Materialien vorgesehen sein.
Eine besonders gute Anpassbarkeit der Schaufel an unterschiedliche Anwendungszwecke wird in weiterer Ausgestaltung dadurch erzielt, dass das Beschichtungsmaterial einlagig und/oder mehrlagig und/oder gradiert auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird. Hierdurch kann neben der Einstellung definierter mechanischer Eigenschaften auch die Korrosionsbeständigkeit der Schaufel gezielt erhöht werden.
Weitere Vorteile ergeben sich, indem das Beschichtungsmaterial im Bereich eines Schaufelsfußes der Schaufel auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird. Hierdurch wird die Schaufel vorteilhaft in einem Bereich mit besonders hoher punktueller mechanischer Belastung verstärkt, wodurch aufgrund der mit Hilfe des Beschichtungsmaterials erheblich verbesserten lokalen Duktilität ein Bruch der Schaufel sowie eine unerwünschte Korrosion besonders zuverlässig verhindert werden. Zusätzlich wird hierdurch der Reibverschleiß am Schaufelfuß (Anti-Fretting) erheblich verringert, wodurch die Lebensdauer der Schaufel und damit der gesamten zugeordneten Strömungsmaschine gesteigert wird. Dies ermöglicht eine verbesserte Wartungsfreundlichkeit und entsprechend verringerte Wartungskosten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial mit einer Dicke von mindestens 0,2 mm, insbesondere von mindestens 0,5 mm, auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird. Durch die hierdurch aufgetragene Dickschicht erhält die Schaufel eine Duktilität, die einen besonders hohen Toleranzausgleich ermöglicht und darüber hinaus einen besonders hohen und dauerhaften Schutz der Schaufel vor mechanischer Beschädigung und unerwünschter Korrosion gewährleistet.
Indem das Beschichtungsmaterial mittels eines Spritzverfahrens, insbesondere mittels eines kaltgenetischen Kompaktierverfahrens, und/oder mittels eines galvanischen Beschichtungsverfahrens auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird, wird eine Beschädigung des Schaufelgrundkörpers bei der Herstellung und/oder Reparatur aufgrund mechanischer, thermischer oder chemischer Einflüsse beim Aufbringen des Beschichtungsmaterials besonders zuverlässig verhindert. Darüber hinaus können auf diese Weise auch besonders einfache Reparaturen bereits gefertigter Schaufeln mit den zuvor genannten Vorteilen durchgeführt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial bezüglich der Außenkontur der Schaufel zumindest bereichsweise mit einem Übermaß auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird. Hierdurch kann insbesondere im Fall einer Beschichtung des Schaufelfußes auf einfache Weise eine Übermaßpassung erzeugt werden.
In weiterer Ausgestaltung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Außenkontur der Schaufel nach dem Auftragen des Beschichtungsmaterials auf den Schaufelgrundkörper mittels eines Trennverfahrens, insbesondere mittels eines Spanverfahrens und/oder ein es elektrochemischen Abtragverfahrens, erzeugt wird. Hierdurch können Maßabweichungen der Ist-Außenkontur von einer Soll-Außenkontur der Schaufel präzise und schonend beseitigt werden, wodurch eine besonders hohe Maßhaltigkeit gewährleistet wird. Das hierzu verwendete Trennverfahren dient somit zur Fein- bzw. Fertigbearbeitung der Schaufel und kann beispielsweise Fräsen, Schleifen, Räumen oder andere spanabhebende Verfahren umfassen. Ebenfalls können elektrochemische Abtragverfahren vorgesehen sein.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Schaufel für eine Strömungsmaschine, wobei ein geringes Gewicht bei verbesserter mechanischer Belastbarkeit der Schaufel erfindungsgemäß dadurch erzielt wird, dass die Schaufel ein Schaufelgrundkörper aus einer Titan-Aluminium-Legierung umfasst, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel ein Untermaß aufweist und zumindest im Bereich des Untermaßes mit einem metallischen Beschichtungsmaterial beschichtet ist, wobei das Beschichtungsmaterial bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers aufweist. Die Schaufel ist somit in Hybridbauweise gefertigt, indem der aus der Titan-Aluminium-Legierung bestehende Schaufelgrundkörper mit dem Beschichtungsmaterial kombiniert ist, welches bezüglich seiner Duktilität verbesserte physikalische Eigenschaften als die Titan-Aluminium-Legierung aufweist. Aufgrund der geringen spezifischen Dichte der Titan-Aluminium-Legierung besitzt die Schaufel hierdurch einerseits ein geringes Gewicht und weist andererseits aufgrund erhöhten Duktilität ihrer Außenschicht eine verbesserte mechanische, thermische und chemische Belastbarkeit auf. Auf diese Weise kann bei einseitiger bzw. lokaler Überlastungen der Schaufel die Entstehung von Rissen oder vorzeitigen Brüchen zuverlässig verhindert werden. Zusätzlich bietet die Beschichtung einen erheblich verbesserten Korrosionsschutz für den Schaufelgrundkörper. Zusätzlich ergibt sich während des Betriebs eines mit der Schaufel versehenen Rotors eine entsprechende Verringerung der bewegten Massen, wodurch die Lebensdauer der Schaufel bzw. des mit der Schaufel versehenen Rotors signifikant erhöht wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schaufel mittels eines Verfahrens gemäß einem der vorherigen Ausführungsbeispiele hergestellt ist. Die sich hieraus ergebenden Merkmale und deren Vorteile sind den entsprechenden Beschreibungen zu entnehmen.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Schaufel als Laufschaufel und/oder als Leitschaufel und/oder als Verdichterschaufel und/oder als Turbinenschaufel für eine thermische Gasturbine ausgebildet ist. Hierdurch kann die Schaufel besonders flexibel in unterschiedlichsten Strömungsmaschinen bzw. Strömungsmaschinenbereichen eingesetzt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Rotor für eine Strömungsmaschine, insbesondere eine integral beschaufelte Blisk und/oder ein integral beschaufelter Bling für eine thermische Gasturbine, mit einem Rotorgrundkörper, an welchem wenigstens eine Schaufel angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die wenigstens eine Schaufel mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele hergestellt und/oder repariert ist und/oder gemäß einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele ausgebildet ist. Die sich hieraus ergebenden Vorteile im Hinblick auf geringes Gewicht, verbesserte Belastbarkeit und erhöhte Lebensdauer des Rotors sind den entsprechenden Beschreibungen zu entnehmen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine, insbesondere eine thermische Gasturbine, mit wenigstens einem Rotor, insbesondere mit einer integral beschaufelten Blisk und/oder einem integral beschaufelten Bling, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der Rotor eine mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele hergestellte und/oder reparierte und/oder ausgebildete Schaufel umfasst und/oder dass der Rotor gemäß dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ausgebildet ist. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind den entsprechenden Beschreibungen zu entnehmen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und dem Ausführungsbeispiel. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend im Ausführungsbeispiel genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die einzige Figur zeigt dabei eine schematische und ausschnittsweise Prinzipdarstellung einer als Turbinenschaufel ausgebildeten Schaufel für eine thermische Gasturbine.
Die einzige Figur zeigt eine schematische und ausschnittsweise Prinzipdarstellung einer als Turbinenschaufel ausgebildeten Schaufel 10 für eine thermische Gasturbine. Die Schaufel 10 umfasst dabei einen aus einer Titan-Aluminium-Legierung gefertigten Schaufelgrundkörper 11, welcher einen als Schaufelblatt 12 und einen als Schaufelfuß 14 ausgebildeten Bereich umfasst. Der Schaufelgrundkörper 11 weist im Bereich seines Schaufelfußes 14 ein deutliches Untermaß 16 auf. Im Bereich des Untermaßes 16 ist ein metallisches Beschichtungsmaterial 18 auf den Schaufelgrundkörper 11 aufgebracht, wobei das Beschichtungsmaterial 18 über den gesamten Betriebstemperaturbereich der Schaufel in einer zugeordneten Strömungsmaschine eine höhere Duktilität aufweist, als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers 11. Hierdurch wird eine einseitige oder lokale Überlastung des Schaufelfußes 14 zuverlässig verhindert, wodurch eine Rissbildungen oder ein Bruch der Schaufel 10 unter den Betriebbedingungen in der Strömungsmaschine ausgeschlossen sind. Weiterhin bietet das Beschichtungsmaterial 18 einen verbesserten Korrosionsschutz für den Schaufelgrundkörper 11. Der Schaufelgrundkörper 11 besteht dabei vorliegend aus einer γ-TiAl-Legierung, während das Beschichtungsmaterial 18 aus einer hochtemperaturfähigen Ni-Basislegierung besteht. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass das Beschichtungsmaterial 18 aus elementarem Nickel besteht bzw. elementares Nickel umfasst. Die Duktilität von γ-TiAl-Legierungeri ist im Vergleich zu Ni-Basislegierungen wesentlich geringer. Demgegenüber besitzen γ-TiAl-Legierungen jedoch eine hohe spezifische Festigkeit, eine hohe Temperaturstabilität und eine wesentlich geringere spezifische Dichte, wodurch entsprechende Gewichtsvorteile realisiert werden.
Das Beschichtungsmaterial 18 ist mit einer Dicke von über 0,2 mm auf den Schaufelgrundkörper 11 aufgebracht, so dass sich eine so genannte Dickschicht ergibt. Dabei kann auch vorgesehen ein, dass das Beschichtungsmaterial 18 zunächst mit einem Übermaß bezüglich der gewünschten Außenkontur der Schaufel 10 auf den Bereich des Untermaßes 16 aufgebracht wird. Anschließend kann überschüssiges Beschichtungsmaterial 18 mit Hilfe eines Trennverfahrens, beispielsweise durch Fräsen, Schleifen, Räumen oder elektrochemisches Abtragen, entfernt werden. Durch die aufgetragene Dickschicht weist der Schaufelfuß 14 eine entsprechend hohe Duktilität auf, die einen Toleranzausgleich ermöglicht.
Das Beschichtungsmaterial 18 ist vorliegend mit Hilfe eines kaltgenetischen Kompaktierverfahrens (Cold-Spray) auf den Schaufelfuß 14 aufgebracht, so dass eine thermische oder mechanische Überlastung des Schaufelgrundkörpers 11 zuverlässig verhindert wird. Dabei kann ebenfalls vorgesehen sein, dass das Beschichtungsmaterial 18 mehrlagig und/oder gradiert auf den Schaufelgrundkörper 11 aufgebracht wird. Ebenso kann vorgesehen sein, dass mehrere unterschiedliche Beschichtungsmaterialien 18 verwendet werden.
Die in den Unterlagen angegebenen Parameterwerte zur Definition von Prozess- und Messbedingungen für die Charakterisierung von spezifischen Eigenschaften des Erfindungsgegenstands sind auch im Rahmen von Abweichungen – beispielsweise aufgrund von Messfehlern, Systemfehlern, Einwaagefehlern, DIN-Toleranzen und dergleichen – als vom Rahmen der Erfindung mitumfasst anzusehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0513407 B1 [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen und/oder Reparieren einer Schaufel (10) für eine Strömungsmaschine, insbesondere für eine thermische Gasturbine, bei welchem zunächst ein Schaufelgrundkörper (11) aus einer Titan-Aluminium-Legierung bereitgestellt wird, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel (10) ein Untermaß (16) aufweist, wonach zumindest im Bereich des Untermaßes (16) ein metallisches Beschichtungsmaterial (18) auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird, wobei ein Beschichtungsmaterial (18) verwendet wird, welches bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel (10) eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers (11) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaufelgrundkörper (10) aus einer TiAl-Gusslegierung und/oder einer TiAl-Knetlegierung, insbesondere einer γ-TiAl-Legierung, verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Beschichtungsmaterial (18) ein hochtemperaturfähiges metallisches Material, insbesondere Nickel und/oder eine Ni-Basislegierung und/oder eine Co-Basislegierung, verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (18) einlagig und/oder mehrlagig und/oder gradiert auf den Schaufelgrundkörper aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (18) im Bereich eines Schaufelfußes (14) der Schaufel (10) auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (18) mit einer Dicke von mindestens 0,2 mm, insbesondere von mindestens 0,5 mm, auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (18) mittels eines Spritzverfahrens, insbesondere mittels eines kaltkinetischen Kompaktierverfahrens, und/oder mittels eines galvanischen Beschichtungsverfahrens auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (18) bezüglich der Außenkontur der Schaufel (10) zumindest bereichsweise mit einem Übermaß auf den Schaufelgrundkörper (11) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur der Schaufel (10) nach dem Auftragen des Beschichtungsmaterials (18) auf den Schaufelgrundkörper (11) mittels eines Trennverfahrens, insbesondere mittels eines Spanverfahrens und/oder eines elektrochemischen Abtragverfahrens, erzeugt wird.
Schaufel (10) für eine Strömungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufel (10) einen Schaufelgrundkörper (11) aus einer Titan-Aluminium-Legierung umfasst, welcher gegenüber einer Außenkontur der Schaufel (10) ein Untermaß (16) aufweist und zumindest im Bereich des Untermaßes (16) mit einem metallischen Beschichtungsmaterial (18) beschichtet ist, wobei das Beschichtungsmaterial (18) bei einer durchschnittlichen Betriebstemperatur der Schaufel (10) eine höhere Duktilität als die Titan-Aluminium-Legierung des Schaufelgrundkörpers (11) aufweist.
Schaufel (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist.
Schaufel (10) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Laufschaufel und/oder als Leitschaufel und/oder als Verdichterschaufel und/oder als Turbinenschaufel für eine thermische Gasturbine ausgebildet ist.
Rotor für eine Strömungsmaschine, insbesondere integral beschaufelte Blisk und/oder Bling für eine thermische Gasturbine, mit einem Rotorgrundkörper, an welchem wenigstens eine Schaufel (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schaufel (10) mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt und/oder repariert ist und/oder gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12 ausgebildet ist.
Strömungsmaschine, insbesondere thermische Gasturbine, mit wenigstens einem Rotor, insbesondere mit einer integral beschaufelten Blisk und/oder mit einem integral beschaufelten Bling, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor eine mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellte Schaufel (10) und/oder eine gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12 ausgebildete Schaufel (10) umfasst und/oder gemäß Anspruch 13 ausgebildet ist.