DE3414383C2 - Verfahren zum chemischen Abtragen von Aluminiumdiffusionsschichten - Google Patents

Abstract

Verfahren zum chemischen Abtragen von Aluminiumdiffusionsschichten auf Werkstücken unter Verwendung einer Nitrobenzolsulfonsäure in wäßriger Lösung, bevorzugt zusammen mit anderen, an sich bekannten Bestandteilen wie Natriumverbindungen. Anwendung insbesondere bei der Herstellung von Schaufeln für Verdichter und Turbinen.

Claims (4)

i 2 sprach angegebene Verfahren. Weitere Merkmale der Patentansprüche: Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu

1. Verfahren zum chemischen Abtragen von AIu- sehen, daß bereits nach einmaliger Behandlung eine Dbminiumdiffusionsschichten auf Formkörpern, insbe- a liehe Aluminiumdiffusionsschicht von einem Werkstück sondere Verdichter- oder Turbinenschaufeln in Gas- vollständig entfernt werden konnte. Die Zeitdauer beturbinenanlagen oder -triebwerken durch Behan- trug etwas unter einer Stunde und das Verfahren konnte dein mittels nitrobenzolsulfonsäare-, natriumcyanid- bei 45° C durchgeführt werden.

und natriumhydroxidbaltiger wäßriger Lösung, da- Für das chemische Abtragen wird ein Bad angesetzt

durch gekennzeichnet, daß eine Lösung io aus etwa 50 kg Nitrobenzolsulfonsäure, etwa zwischen

verwendet wird, in der Natriumcyanid den Hauptbe- 100 und 150 kg Natriumcyanid und nur etwa V₁₀ dieser

standteil bildet mit etwa Vw der Menge an Natrium- Menge an Natriumhydroxid, Rest Wasser auf 1 0001

hydroxid und in der die Menge an Nitrobenzolsul- bzw. kg.

fonsäure weniger als die Hälfte der Menge an Natri- Die geformten Werkstücke, hier Laufschaufeln von

umcyanid beträgt 15 Verdichtern oder Turbinen eines Gasturbmenflugtrieb-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- werks, mit Grundwerkstoff aus Superlegierung, Stahllezeichnet, daß die einmalige Behandlung bei einer gierung, Nickel-Eisen-Legierung, Titan- u. a. Ltgierun-Temperatur von etwa 50⁰C oder darunter erfolgt gen sind mit einer Aluminiumdiffusionsschirhi, in einer

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Stärke vom Mikrometerbereich bis mm-Bereich überkennzeichnet, daß die Behandlung Ober einen Zeit- 20 zogen. Nach Eintauchen in das angesetzte Bad mit obiraum von 30 bis 90 Minuten erfolgt gen Bestandteilen bei einer Temperatur geringer als

4. Anwendung des Verfahrens nach einen der vor- 50° C und einer Zeitdauer von je nach Schichtdicke etwa hergehenden Ansprüche, wobei die Schaufelfüße mit einer Stunde war die Schicht vollständig entfernt Wenn Wachs oder Gummimaske abgedeckt werden. überhaupt eine Abdeckung erforderlich ist genügt eine

25 vorherige Abdeckung des Schaufelfußes mit Wachs

oder Gummimaske. Die Entfernung von z. B. Wachs,

kann leicht nach dem Ausschmelzverfahren erfolgen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch zum Ent-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum chemischen fernen anderer aluminiumhaltiger Spritzschichten ge-Abtragen von Aluminiumdiffusionsschichten auf Form- 30 eignet
körpern, insbesondere Verdichter- oder Turbinenschaufeln in Gasturbinenanlagen oder -triebwerken durch
Behandeln mittels nitrobenzolsulfonsäure-, natriumcyanid- und natriumhydroxidhaltige wäßriger Lösung.

Bekannte Verfahren zum chemischen Abtragen von 35
Aluminiumdiffusionsschichten sind häufig recht aufwendig, erfordern naß eine hohe Badtemperatur {z. E 75° C
und mshr) und eine lange Behandlungsdauer in mehreren Stufen zwischen denen auch Zwischenarbeitsgänge
erforderlich sind. In der Regel bestehen die für die Be- 40
handlung verwendeten Mitteln als Salpetersäure
370-470 g/l und Phosphorsäure 620-720 g/L

Aus der US-Patentschrift 26 49 361 ist ein Verfahren
zum Lösen von Metallen (Ni) und eine Zusammensetzung hierfür bekannt mit verschiedenen Badzusätzen, 45
insbesondere einem oder mehreren Cyaniden (im allgemeinen) und insbesondere Natriumcyanid, Natriumhydroxid, Nitroverbindungen, wie Nitrobenzolsulfonsäure.

Dieses Verfahren ist zum Entfernen von Aluminium- 50
diffusionsschichten nicht geeignet

Aus der US-Patentschrift 33 56 550 ist ein Verfahren
zum chemischen Tiefätzen bzw. -abtragen von Aluminiumlegierungen bekannt Auch dieses Verfahren ist zum
Entfernen von Diffusionsschichten ungeeignet 55

Durch ein Verfahren mit mehrmaligem Behandeln ist
die Gefahr nicht auszuschließen, daß der Grundwerkstoff eines geformten Werkstücks angegriffen und beschädigt wird. Außerdem sind mehrmalige Behandlungen wegen des erheblichen Arbeits- und Materialauf- 60
wands vergleichsweise unwirtschaftlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben zum Abtragen von Aluminiumdiffusionsschichten,
das einfach und wirtschaftlich anzuwenden ist und bei
dem die Gefahr, daß der Grundwerkstoff angegriffen 65
oder beschädigt wird, beseitigt bzw. wesentlich verringert wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das im Hauptan-