DE60028547T2 - Wiederherstellung mittels schweissen von gerichtet erstarrten werkstücken - Google Patents

Wiederherstellung mittels schweissen von gerichtet erstarrten werkstücken Download PDF

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Description

  • Diese Erfindung betrifft die Schweißreparatur von Gegenständen mit einer durch gerichtete Verfestigung erzeugten gerichteten Kornstruktur und insbesondere die Schweißreparatur von gerichtet verfestigten Superlegierungen auf Basis von Nickel.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Metallische Gegenstände können mit einer gerichtet verfestigten Kornstruktur hergestellt werden, um ihre mechanischen Eigenschaften bei höheren Temperaturen zu verbessern. Bei der gerichteten Verfestigung wird geschmolzenes Metall in einer die Gestalt des Gegenstands definierenden Form einseitig gerichtet von einem Ende der Form aus abgekühlt. Das Metall verfestigt sich erst an dem Ende, von welchem Wärme entzogen wird, und dann entlang dem Längsverlauf der Form, sobald die Temperatur unter die Solidus-Temperatur fällt. Die sich ergebende Struktur hat eine Anzahl von Körnern, die entlang des Längsverlaufs der Form parallel zur Wärmeflussrichtung länglich sind. Die Korngrenzen sind ebenfalls parallel zur Wärmeflussrichtung. Die Körner zeigen typischerweise eine gerichtete Kornstruktur gemäß der am schnellsten wachsenden kristallographischen Richtung oder einer an dem verfestigten ersten Ende indizierten Keimausrichtung. Die Kornausrichtung wird so gewählt, dass gute Hochtemperatureigenschaften erzielt werden.
  • Im Einsatz wird der durch gerichtete Verfestigung hergestellte Gegenstand so positioniert, dass die mechanische Hauptbelastung parallel zu der Wärmeflussrichtung während der Verfestigung aufgebracht wird. Die Ausrichtung der Kornstruktur parallel zur Wärmeflussrichtung legt die größte Materialfestigkeit in diese Richtung. Zusätzlich reduziert die Ausrichtung der Korngrenzen parallel zu der Wärmeflussrichtung das Auftreten von Korngrenzenkriechen. Die gerichtete Verfestigung wird zum Herstellen gegossener Gegenstände aus Superlegierungen auf Basis von Nickel zur Verwendung in den heißesten Abschnitten von Flugzeuggasturbinentriebwerken verwendet.
  • Wenn der Gegenstand gerichtet verfestigt wird, können Gießeffekte, sowohl der Art, die allen Gießprozessen gemeinsam ist, als auch der Art, die für gerichtete Verfestigung typisch sind, auftreten. Diese Defekte manifestieren sich als Risse, insbesondere Zwischenkornrisse, die sich parallel zu der Richtung der Verfestigung erstrecken. Es können auch andere Arten von Defekten während der Verfestigung und auch während des Einsatzes erzeugt werden.
  • Die gerichtet verfestigten Gegenstände sind relativ teuer herzustellen. Es ist daher erwünscht, die während des Gießvorgangs oder des Einsatzes erzeugten Defekte zu reparieren, wenn eine derartige Reparatur ausführbar ist. In einem Konzept kann der Defekt durch einen Schweißprozess, in welchem der Defekt mit einem Zusatzmaterial gefüllt und verfestigt wird, oder mittels anderer Auffüllprozeduren repariert werden. Derartige Techniken sind für gleichachsige Gegenstände bekannt. Wenn sie bei gerichtet verfestigten Gegenständen angewendet werden, ist das Ergebnis eine unzureichende Reparatur, die eine inhomogene Mikrostruktur aufweist und deren mechanischen Eigenschaften unabnehmbar niedrig sind. Der repa rierte Gegenstand kann auch zu einer geringeren Duktilität als der defektfreie Gegenstand neigen.
  • EP-A-0 478 734 offenbart ein Verfahren für ein rissfreies Schweißen eines γ'-ausfällungsverfestigten Superlegierung auf Basis von Nickel.
  • Es besteht ein Bedarf nach einem verbesserten Konzept für die Reparatur von gerichtet verfestigten metallischen Gegenständen. Die vorliegende Erfindung stillt diesen Bedarf und stellt weiter damit zusammenhängende Vorteile bereit.
  • KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren für die Reparatur von gerichtet verfestigten Gegenständen. Dieses Konzept erzeugt eine chemisch homogene Struktur und eine Kornstruktur, die zu dem Rest des Gegenstandes ähnlich gerichtet ist. Demzufolge hat der reparierte Gegenstand Eigenschaften, welche dieselben oder nahezu dieselben wie eines defektfreien Abschnittes des Gegenstandes sind. Der reparierte Gegenstand kann daher im Dienstbetrieb ohne wesentliche Reduzierung in den Eigenschaften im Vergleich zu einem defektfreien Gegenstand eingesetzt werden.
  • Ein Verfahren zum Reparieren eines gerichtet verfestigten Gegenstandes weist die Schritte der Bereitstellung eines gerichtet verfestigten Gegenstandes auf, der ein Basismaterial mit einer Solidus-Temperatur und einen Reparaturbereich mit einer Kornstruktur aus Körnern aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Verfestigungsrichtung länglich sind. Der Reparaturbereich enthält einen Defekt, der parallel zu der Verfestigungsrichtung länglich ist. Der Gegenstand wird auf eine Reparaturtemperatur von etwa 60 bis etwa 98 Prozent der Solidus-Temperatur, bevorzugt von etwa 60 bis etwa 80 Prozent der Solidus-Temperatur des Basismaterial in einer ein Schutzgas enthaltenden Kammer erwärmt, das eine Oxidation des Basismaterials verhindert. Der Defekt wird mit einem Zusatzmaterial gefüllt, während gleichzeitig der Gegenstand auf der Reparaturtemperatur gehalten wird. Der Schritt der Füllung umfasst die Schritte der Bereitstellung einer Quelle aus einem Zusatzmaterial mit im Wesentlichen derselben Zusammensetzung wie das Basismaterial des gerichtet verfestigten Gegenstandes, und ein progressives Einfließenlassen des Zusatzmaterials in den Defekt unter Bewegung der Zusatzmaterialquelle in Bezug auf den Gegenstand in einer Richtung parallel zu der Verfestigungsrichtung, so dass das Zusatzmaterial innerhalb des Defektes verfestigt. Optional kann dem Gegenstand künstlich Wärme in einer Wärmeflussrichtung entzogen werden, die innerhalb etwa 45° der Verfestigungsrichtung liegt.
  • Der Gegenstand besteht bevorzugt aus einer Superlegierung auf Basis von Nickel. Der Defekt in dem Gegenstand ist typischerweise ein Riss, der sich parallel zu der Verfestigungsrichtung erstreckt, und ist insbesondere ein Riss zwischen Korngrenzen. Die Erfindung ist auch für andere Reparaturarten oder Defekte anwendbar. Bevorzugt werden vor der Erwärmung alle in dem Defekt vorhandenen Fremdmaterialien entfernt. Die Entfernung des Fremdmaterials wird üblicherweise durch Wegschleifen des Basismaterials um den Defekt erzielt, wodurch ein Hohlraum erzeugt ist, der mit dem Zusatzmaterial zu füllen ist, und indem der den Defekt enthaltende Reparaturbereich chemisch gereinigt wird.
  • Das vorliegende Konzept erzeugt einen reparierten Bereich, in welchem der ursprüngliche Defekt mit demselben Material wie die das Basismaterial des Gegenstandes gefüllt ist. Die Erwärmung des Gegenstandes auf eine hohe Temperatur während des Füllvorgangs des Defektes verringert das Auftreten einer Inkompatibilität zwischen dem Zusatzmaterial und dem Basismetall und reduziert auch die Wahrscheinlichkeit von Ausfällen des Basismetalls aufgrund einer niedrigen Duktilität des Basismetalls in Zwischentemperaturbereichen.
  • Die Kornstruktur des reparierten Bereichs, die ursprünglich die Defekte enthielt, ähnelt dem Rest des Gegenstandes. Die Kornstruktur des reparierten Bereichs hat zu der ursprünglichen Wärmeflussrichtung gerichtete parallele Körner der Basismetallzusammensetzung, und die Korngrenzen liegen ebenfalls parallel zu der Wärmeflussrichtung. Die Korngröße kann unterschiedlich sein, aber die gerichtete Kornstruktur des reparierten Bereichs führt zu keiner Beeinträchtigung der Eigenschaften, wie sie beobachtet werden könnte, wenn die Kornstruktur des reparierten Bereichs gleichachsig wäre oder zu der ursprünglichen Wärmeflussrichtung senkrechte Korngrenzen hätte.
  • Das vorliegende Konzept ermöglicht somit die Reparatur von Defekten in gerade gegossenen oder in Dienstbetrieb eingesetzten gerichtet verfestigten Gegenständen mit sehr geringer, wenn überhaupt einer, Reduzierung in den Eigenschaften der Gegenstände. Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierteren Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, welche im Rahmen eines Beispiels die Prinzipien der Erfindung veranschauli chen. Der Schutzumfang der Erfindung ist jedoch nicht auf diese bevorzugte Ausführungsform beschränkt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Block-Flussdiagramm eines Konzeptes zur praktischen Ausführung der Erfindung;
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Gegenstandes mit einem Defekt;
  • 3 ist eine Draufsicht auf den der Reparatur unterzogenen Gegenstand;
  • 4 ist eine Schnittansicht des Gegenstandes von 3 entlang der Linie 4-4;
  • 5 ist eine Draufsicht auf einen mittels eines anderen Konzeptes reparierten Artikel, welches nicht innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegt;
  • 6 ist eine Schnittansicht des Gegenstandes von 5 entlang der Linie 6-6; und
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht eines typischen Innen- oder Außenkanaleinsatzbleches.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • 1 ist ein Block-Flussdiagramm eines bevorzugten Konzeptes zur praktischen Ausführung der Erfindung. Ein gerichtet verfestigter Gegenstand wird bereitgestellt, Bezugszei chen 20. 2 veranschaulicht einen derartigen gerichtet verfestigten Gegenstand 40, in diesem Falle eine Turbinenlaufschaufel für ein Gasturbinentriebwerk. Die Turbinenlaufschaufel 40 enthält ein Schaufelblatt 42, gegen welches der Strom heißen Abgases gerichtet ist, wenn sich das Turbinenlaufschaufelblatt in einem Gasturbinentriebwerk im Betrieb befindet. Die Turbinenlaufschaufel 40 ist auf einer (nicht dargestellten) Turbinenscheibe mittels eines Schwalbenschwanzes 44 befestigt, welcher sich von dem Schaufelblatt 42 nach unten erstreckt und in einen Schlitz auf der Turbinenscheibe eingreift. Eine Plattform 46 erstreckt sich in Längsrichtung nach außen aus dem Bereich, in welchem das Schaufelblatt 42 mit dem Schwalbenschwanz 44 verbunden ist. Eine Anzahl interner Kanäle kann sich durch das Innere des Schaufelblattes 42 erstrecken und in Öffnungen 48 in der Oberfläche des Schaufelblattes 42 enden. Der gesamte Gegenstand 40 oder Abschnitte davon können mit einer Schutzbeschichtung beschichtet sein. Die vorliegende Erfindung ist bei Turbinenlaufschaufeln, der bevorzugten Anwendung, sowie auch bei anderen gerichtet verfestigten Gegenständen anwendbar. Beispiele von in Gasturbinentriebwerken verwendeten Gegenständen umfassen Turbinenleitschaufeln, Mischerdüsen, innere und äußere Übergangskanaleinsatzbleche und Übergangskanalstreben. 7 stellt ein typisches Innen- oder Außenkanaleinsatzblech dar.
  • Die Turbinenlaufschaufel 20 besteht aus einem metallischen Legierungsbasismaterial, das bevorzugt, jedoch nicht notwendigerweise eine Superlegierung auf Basis von Nickel ist. Die bevorzugte Legierung auf Basis von Nickel bedeutet, dass mehr Nickel in Gewichtsprozent als jedes andere Element enthalten ist. Die bevorzugte Legierung auf Basis von Nickel ist eine Superlegierung und wird durch die Ausfällung von γ'- (typischerweise Ni3)(Al, CI))-Partikeln in einer γ-Matrix verstärkt. Die Legierung besitzt eine Solidus-Temperatur, welche die Temperatur ist, bei welcher nach dem Erwärmen eines festen Materials mit der Zusammensetzung der Legierung das Auftreten einer Flüssigphase beginnt. Die Erfindung ist auch mit anderen Legierungen ausführbar.
  • Beispiele bevorzugter Superlegierungen auf Basis von Nickel, die mit dem vorliegenden Konzept einsetzbar sind, enthalten Rene 80H mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 9,5 Prozent Kobalt, etwa 14 Prozent Chrom, etwa 4 Prozent Molybdän, etwa 4 Prozent Wolfram, etwa 3 Prozent Aluminium, etwa 5 Prozent Titan, etwa 0,75 Prozent Hafnium, etwa 0,2 Prozent Kohlenstoff und etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 108 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 9,4 Prozent Kobalt, etwa 8,2 Prozent Chrom, etwa 0,5 Prozent Molybdän, etwa 9,5 Prozent Wolfram, etwa 3,2 Prozent Tantal, etwa 5,6 Prozent Aluminium, etwa 0,7 Prozent Titan, etwa 1,5 Prozent Hafnium, etwa 0,1 Prozent Kohlenstoff, etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 150 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 12 Prozent Kobalt, etwa 5 Prozent Chrom, etwa 1 Prozent Molybdän, etwa 5 Prozent Wolfram, etwa 2,2 Prozent Vanadium, etwa 6 Prozent Tantal, etwa 5,5 Prozent Aluminium, etwa 3 Prozent Eisen, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 142 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 12 Prozent Kobalt, etwa 6,8 Prozent Chrom, etwa 1,5 Prozent Molybdän, etwa 4,9 Prozent Wolfram, etwa 6,4 Prozent Tantal, etwa 6,2 Prozent Aluminium, etwa 2,8 Prozent Eisen, etwa 1,5 Prozent Hafnium, etwa 0,1 Prozent Kohlenstoff, etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; und Mar-M247 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 10,3 Prozent Kobalt, etwa 8,4 Prozent Chrom, etwa 0,75 Prozent Molybdän, etwa 9,9 Prozent Wolfram, etwa 3,1 Prozent Tantal, etwa 5,5 Prozent Aluminium, etwa 1 Prozent Titan, etwa 1,5 Prozent Hafnium, etwa 0,2 Prozent Kohlenstoff, der Rest Nickel und Verunreinigungen. Die vorliegende Erfindung ist auch bei anderen Legierungen ausführbar.
  • Der Gegenstand 40 wird zu Beginn durch eine gerichtete Verfestigung hergestellt. Das Ergebnis der Verarbeitung mittels gerichteter Verfestigung, welche im Fachgebiet allgemein bekannt ist, ist eine Vielzahl von Korngrenzen 50, die sich in Längsrichtung durch den Gegenstand 40 erstreckt, und Körner 52 trennt. Die Körner 52 sind mit einer bevorzugten kristallographischen Richtung, wie z.B. [001], in dem Falle der meisten Superlegierungen auf Basis von Nickel parallel zu einer Verfestigungsrichtung 54 gerichtet. Die Korngrenzen 50 verlaufen auch parallel zu der Verfestigungsrichtung 54. Diese Korngrenzen 50 sind auf der Oberfläche des Gegenstandes 40 sichtbar und dringen in dessen Inneres ein. Die kristallographischen Richtung der Körner 52 und die Korngrenzen 50 müssen nicht genau parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 sein, sondern liegen typischerweise innerhalb 15° der Verfestigungsrichtung. Der Gegenstand 40 kann auch einige Körner und Korngrenzen enthalten, die nicht parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 sind, insbesondere in unregelmäßigen Bereichen, wie z.B. der Plattform 46.
  • Der Gegenstand 40 weist einen Reparaturbereich 56 auf, in welchem die Körner 52 im Wesentlichen parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 in der beschriebenen Weise länglich sind. Der Reparaturbereich 56 enthält einen Defekt 58. Die üblichs te Defektart 58, welche hierin detaillierter diskutiert wird, ist ein Riss, welcher sich von der Oberfläche aus nach innen erstreckt, und welcher parallel zur Verfestigungsrichtung 54 länglich ist. Der Defekt 58 ist typischerweise intergranular, d.h., in der Korngrenze 50 zwischen zwei benachbarten Körnern 52. Ein derartiger intergranularer Riss kann während der Richtungsverfestigung der Gießprozedur, in welcher der Gegenstand 40 gegossen wird, ausgebildet werden, oder kann während des Einsatzes ausgebildet werden. Die Erfindung ist auch bei der Reparatur anderer Defekttypen ausführbar. Beispiele derartiger Defekte umfassen diejenigen, die man üblicherweise während des Gießens findet, wie z.B. Einschlüsse, Bereiche ohne Füllung und Porosität und Defekte, die direkter Richtungsverfestigungsprozessen zugeordnet sind, wie z.B. Sprenkel und vereinzelte Kornkeimbildung. Einsatzdefekte umfassen beispielsweise Aufprallereignisse, Korrosion und Stichflammendefekte.
  • Der Defekt 58 weist typischerweise verschiedene Arten von Fremdmaterial in dem Bereich 56 des Defektes, wie z.B. entlang den Seiten eines Zwischenkornrisses, eingebettet auf. Das Fremdmaterial kann beispielsweise Oxide, Verunreinigungspartikel und dergleichen beinhalten. Wo derartiges Fremdmaterial vorhanden ist, wird es bevorzugt aus dem Bereich 56 des Defektes 58 vor den anschließenden Schritten des Reparaturprozesses entfernt, Bezugszeichen 22. Wenn das Fremdmaterial nicht entfernt wird, könnte es die Füllung des Defektes stören und den reparierten Defekt geschwächt hinterlassen. Die Entfernung des Fremdmaterials wird bevorzugt durch Schleifen des Basismaterials des Gegenstandes 40 an den Seiten des Defektes 58 typischerweise auf eine Breite wenigstens des Doppelten der Breite der ursprünglichen Breite des Defektes 58 entfernt. Der den Defekt enthaltende Bereich 56 kann auch chemisch gereinigt werden, wie z.B. durch Verwendung einer Säure zum Entfernen einer Oberflächenschicht des Bereichs 56. Das Ergebnis der Entfernung des Fremdmaterials ist üblicherweise ein größeres Volumen, das mit Material zu füllen ist, als die Größe des ursprünglichen Defektes, wobei aber für die vorliegenden Zwecke dieses Volumen immer noch als der Defekt bezeichnet wird.
  • Der Gegenstand wird auf eine Reparaturtemperatur erwärmt, Bezugszeichen 24. Die anschließende Fülloperation muss bei der erhöhten Reparaturtemperatur ausgeführt werden. Die Fülloperation kann nicht bei Raumtemperatur oder einer niedrigeren Temperatur als der anschließend als Reparaturtemperatur spezifizierten ausgeführt werden, oder die Reparatur wird nicht erfolgreich. Die Reparaturtemperatur liegt bei etwa 60 bis etwa 98 Prozent der Solidus-Temperatur, bevorzugt bei etwa 60 bis etwa 80 Prozent der Solidus-Temperatur des Legierungsbasismaterials, das den Gegenstand 40 bildet. Wenn die Reparaturtemperatur niedriger ist, ist der anschließende Füllvorgang nicht erfolgreich und/oder der letztlich reparierte Gegenstand hat keine ausreichenden Eigenschaften. Die Reparaturtemperatur kann nicht höher sein, da sonst der Gegenstand zu schmelzen beginnen kann.
  • Während des anschließenden Füllvorgangs kann die Temperatur des den Defekt 58 enthaltenden Bereichs 56 lokal höher sein, da das Zusatzmaterial in den Defekt 58 einschmilzt. Die vorstehend spezifizierte "Reparaturtemperatur" bezieht sich auf die Temperatur des Volumenbasismaterials des Gegenstandes 40 in der Nähe des Defektes 58, die durch eine allgemeine Er wärmung des Gegenstandes erzeugt wird, jedoch nicht auf die Temperatur in dem Defekt 58.
  • Der Gegenstand 40 wird im Allgemeinen in einer Schweißkammer mittels eines irgendeines ausführbaren Verfahrens erwärmt. Die Schweißkammer umgibt den Gegenstand mit einem Schutzgas, das die Oxidation des Gegenstandes 40 während der Füllprozedur verhindert. Das bevorzugte Schutzgas ist Argon bei einem Druck leicht über einer Atmosphäre, um eine Leckage in die Kammern zu verhindern. Das Schutzgas kann eine bestimmte geringe Oxidation zulassen, wobei jedoch der Oxidationsgrad erheblich im Vergleich zu dem Grad reduziert ist, der bei Fehlen des Schutzgases auftreten würde. Die Schweißkammer ist bevorzugt ein Handschuhkasten, der bei leichtem Überdruck (typischerweise 0,07–0,14 bar (1 bis 2 psi) über Atmosphärendruck) des Inertgases wie gerade eben beschrieben betrieben wird, um eine hohe Reinheit zu erzielen. Das Innere des Handschuhkastens wird bevorzugt vor dem Start des Schweißvorgangs vorgeheizt, um Sauerstoff, Feuchtigkeit und andere Gase auszugasen.
  • In dem bevorzugten Falle des Schweißens unter hochreinem inerten Argongas wird darauf geachtet, den Sauerstoffanteil des Inertgases kleiner als 1 ppm zu halten, da der Restsauerstoff erheblich Legierungselemente in der Superlegierung auf Basis von Nickel oxidiert, und so die Schweißqualität reduziert. Aus demselben Grunde wird die Feuchtigkeit des Inertgases sehr niedrig gehalten, wobei der Taupunkt des Inertgases niedriger als etwa –66°C (–80°F) ist. Die Sauerstoff- und Feuchtigkeitsanteile können auf diesen niedrigen Werten gehalten werden, indem das Inertgas durch einen bei 871°C (1600°F) betriebenen Nickelzuggasreiniger geführt wird, bevor es in die Schweißkammer eintritt und indem kontinuierlich der Sauerstoffanteil des Inertgases überwacht wird.
  • Der (durch die Entfernung von Fremdmaterial modifizierte) Defekt 58 wird mit einem Zusatzmaterial gefüllt, während der Gegenstand 40 im Wesentlichen auf der Reparaturtemperatur gehalten wird, Bezugszeichen 26. Während des Füllprozesses wird eine Quelle mit einem Zusatzmaterial bereitgestellt, Bezugszeichen 28. Das Zusatzmaterial weist im Wesentlichen dieselbe Zusammensetzung wie das metallische Basismaterial auf, aus welchem der Gegenstand 40 im Wesentlichen hergestellt ist. Kleinere Varianten in der Zusammensetzung sind jedoch hinnehmbar. Die Aufgabe des Füllprozesses besteht in der Füllung des Defektes mit einem Metall mit etwa derselben Zusammensetzung wie das metallische Basismaterial, und auch in dem Erzielen einer gerichtet orientierten Kornstruktur. Das Zusatzmaterial kann in jeder verarbeitbaren Form vorliegen. Bevorzugte Formen beinhalten einen Schweißstab und Pulver.
  • 3 und 4 stellen den Reparaturbereich 56 detaillierter dar. In 3 ist der ursprüngliche Defekt mit dem Bezugszeichen 58' bezeichnet, und der Defekt nach der Entfernung von Fremdmaterial (Schritt 22) ist mit dem Bezugszeichen 58 bezeichnet. Man lässt progressiv eine Quelle 59 des Zusatzmaterials in den Defekt 58 unter Bewegung der Zusatzmaterialquelle 59 in Bezug auf den Gegenstand 40 in einer Richtung parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 einschmelzen. In der Darstellung von 3 beginnt die Quelle des Zusatzmaterials an dem ersten Ende 60 des Defektes 58 und wird allmählich parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 zu einem zweiten Ende 62 geführt. Diese Relativbewegung kann erzielt werden, indem der Gegenstand 40 festgehalten wird und die Quelle 59 bewegt wird, indem die Quelle 59 festgehalten wird und der Gegenstand 40 bewegt wird, oder durch eine beliebige Kombination dieser Bewegungen.
  • Die Quelle 59 des Zusatzmaterials wird allmählich durch eine geeignete Erwärmungstechnik geschmolzen, Bezugszeichen 30. Im Falle der dargestellten Schweißstabquelle kann die Quelle 59 durch einen elektrischen Lichtbogenbeschuss zwischen der Quelle 59 und dem Gegenstand 40, indem ein Lichtbogen zwischen einer Elektrode und dem Gegenstand ausgebildet wird, und das Füllermaterial in den Lichtbogen geführt wird, durch Laserschmelzen, durch eine getrennte Wärmequelle oder durch irgendeine andere ausführbare Wärmequelle geschmolzen werden. In dem Falle einer Pulverquelle 59 kann die Erwärmung durch ein Plasmaspritzen oder eine andere betreibbare Wärmequelle erreicht werden.
  • Das geschmolzene Zusatzmaterial bildet einen Pool, der das Volumen des Defektes 58 ausfüllt. Gleichzeitig wird Wärme aus dem Gegenstand in einer Wärmeflussrichtung 64 oder in mehreren Wärmeflussrichtungen entzogen, Bezugszeichen 32. Die Wärmeflussrichtung 64 ist bevorzugt parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 und entgegengesetzt zu der Relativbewegung der Quelle 59 in Bezug auf den Gegenstand 40. D.h., dass, wenn sich die Quelle 50 von dem ersten Ende 60 zu dem zweiten Ende 62 hin bewegt, die Wärmeflussrichtung von dem ersten Ende 60 in einer Richtung von dem zweiten Ende 62 weg liegt. Die Wärmeflussrichtung 64 kann, obwohl sie bevorzugt parallel zu der Verfestigungsrichtung 54 liegt, von der Verfestigungsrichtung 54 bis zu etwa 45° abweichen. Jedoch ist, je größer die Abweichung der Wärmeflussrichtung 64 von der Verfestigungsrichtung 54 ist, die Endstruktur des reparierten Defek tes weniger erwünscht. Der Entzug von Wärme bewirkt, dass das Zusatzmaterial sich progressiv als eine Abscheidung des Füllermaterials 65 innerhalb des Volumens des Defektes 58 von dem ersten Ende 60 zu dem zweiten Ende 62 hin verfestigt. Der gerichtete Wärmeentzug in der Wärmeflussrichtung 64 tritt natürlich als eine Folge der Relativbewegung der Quelle 59 des Zusatzmaterials auf. Optional kann der Wärmeentzug künstlich durch die Verwendung von Kühlmitteln, wie z.B. eines Kühlgasstroms, der auf die Oberfläche des Gegenstandes 40 auftrifft, oder eines Kühlblockes, der so platziert ist, dass der Wärmeentzug entlang der Wärmeflussrichtung 64 beschleunigt wird, unterstützt oder beschleunigt werden.
  • 3 und 4 stellen die Kornstruktur dar, die sich aus diesem gesteuerten Schweißreparaturprozess ergibt. Das Zusatzmaterial hat eine orientierte Kornstruktur, die Körner 66 innerhalb des reparierten Defektes umfasst, der sich von dem ersten Ende 60 zu dem zweiten Ende 62 hin erstreckt. Die bevorzugte Ausrichtung der Körner 66 ist zu der Verfestigungsrichtung 54 parallel oder nahezu parallel, und somit zu der bevorzugten Ausrichtung innerhalb der Körner 52 des Basismetalls des Gegenstandes 40 parallel. Die Korngrenzen 68 der Körner 66 innerhalb des reparierten Defektes 58 sind zu der Verfestigungsrichtung 54 und somit zu den Korngrenzen 50 des Basismetalls parallel oder nahezu parallel.
  • Diese reparierte Struktur ist im Wesentlichen in der Zusammensetzung homogen, da das Zusatzmaterial im Wesentlichen dieselbe Zusammensetzung wie das metallische Basismaterial des Gegenstandes 40 aufweist. Die Körner, einschließlich sowohl der Körner 52 des Basisgegenstandes 40 als auch die Körner 66 des reparierten Bereichs 56, sind größtenteils in ih ren bevorzugten Richtungen zu der Verfestigungsrichtung 54 parallel orientiert. Die Korngrenzen, einschließlich sowohl der Korngrenzen 50 des Basismaterials als auch der Korngrenzen 68 des reparierten Bereichs 56 sind größtenteils zu der Verfestigungsrichtung parallel orientiert. Die Folge dieser Homogenität der Zusammensetzung und der Gleichförmigkeit der Orientierung besteht darin, dass der reparierte Gegenstand Eigenschaften besitzt, die dieselben oder nahezu dieselben sind wie die eines Gegenstandes, der keine Defekte oder reparierte Bereiche besitzt.
  • Nach dem Füllungsschritt 26 kann der Gegenstand 40 optional wärmebehandelt werden, Bezugszeichen 34. Die Wärmebehandlung wird, wenn sie ausgeführt wird, normalerweise so gewählt, dass sie die optimale Struktur für die in dem Endgegenstand gewünschten Eigenschaften bereitstellt. Demzufolge ist die ausgewählte Wärmebehandlung der spezifischen Legierung zugeordnet, die repariert worden ist. Beispielsweise kann der Gegenstand gemäß legierungsspezifischen Prozeduren lösungsbehandelt und gealtert und/oder entspannt werden.
  • Diese Struktur ist einer überlegen, in welcher die Zusammensetzung des Zusatzmaterials sich wesentlich von dem des Basismaterials unterscheidet, und in welcher die Wärmeflussrichtung nicht gesteuert wird, so dass der Wärmefluss im Wesentlichen hauptsächlich entlang der Verfestigungsrichtung 54 verläuft. Gemäß Darstellung in den 5 und 6 liegen, wenn eine Wärmeflussrichtung 70 senkrecht zu der Verfestigungsrichtung 54 vorliegt, die Körner in dem reparierten Defekt ebenfalls im Wesentlichen senkrecht zu der Verfestigungsrichtung 54. Die Folge ist, dass, wenn die Zusammensetzung des Zusatzmaterials sich von dem des Basismetalls unterscheidet, eine Inhomogenität in der Festigkeit, Korrosion und anderen Eigenschaften vorliegt. Da die Wärmeflussrichtung senkrecht zu der Verfestigungsrichtung ist, sind die Körner in dem reparierten Defekt so orientiert, dass die Korngrenzen senkrecht zu der Verfestigungsrichtung 54 sind, und somit zu der Hauptbelastungsrichtung des Gegenstandes im Einsatz. Diese Orientierung kann zu einem vorzeitigen Ausfall führen. Eine gleichachsige Kornstruktur in dem reparierten Defekt würde ebenfalls unter diesem Problem leiden.
  • Obwohl eine spezielle Ausführungsform der Erfindung im Detail für die Zwecke der Darstellung beschrieben wurde, können verschiedene Modifikationen und Verbesserungen ohne Abweichung von dem Schutzumfang der Erfindung gemäß Definition in den beigefügten Ansprüchen ausgeführt werden.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Reparieren eines gerichtet verfestigten Gegenstandes (40), mit den Schritten: Bereitstellen eines gerichtet verfestigten Gegenstands (40), der ein Basismaterial mit einer Solidus-Temperatur und mit einem Reparaturbereich (56) mit einer Kornstruktur aus Körnern (52) aufweist, die im Wesentlichen parallel zu einer Verfestigungsrichtung (54) länglich sind, wobei der Reparaturbereich (56) einen Defekt (58) enthält, der parallel zu der Verfestigungsrichtung (54) in länglich ist; Erwärmen des Gegenstandes (40) auf eine Reparaturtemperatur von etwa 60 bis etwa 98 Prozent der Solidus-Temperatur des Basismaterials in einer Schutzgasatmosphäre, die eine Oxidation des Basismaterials verhindert; und Füllen des Defektes (58) mit einem Zusatzmaterial, während gleichzeitig der Gegenstand (40) auf der Reparaturtemperatur gehalten wird, wobei der Füllschritt die Schritte umfasst: Bereitstellen einer Zusatzmaterialquelle mit im Wesentlichen derselben Zusammensetzung wie das Basismaterial des gerichtet verfestigten Gegenstandes (40), progressives Einfließenlassen des Zusatzmaterials in den Defekt (58) unter Bewegung der Zusatzmaterialquelle in Bezug auf den Gegenstand (40) in einer Richtung parallel zu der Verfestigungsrichtung (54), und künstliches Entziehen von Wärme aus dem Gegenstand in einer Wärmeflussrichtung, die sich innerhalb 45° der Verfestigungsrichtung befindet, so dass sich das Zusatzmaterial innerhalb des Defektes verfestigt, wobei der Schritt der künstlichen Entziehung gleichzeitig mit dem Schritt der Schmelzung des Zusatzmaterials ausgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Bereitstellung den Schritt beinhaltet: Bereitstellen einer Superlegierung auf Nickelbasis.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Bereitstellung den Schritt der Bereitstellung einer Superlegierung auf Nickelbasis mit einer Zusammensetzung in Gewichtprozent beinhaltet, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Rene 80H mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 9,5 Prozent Kobalt, etwa 14 Prozent Chrom, etwa 4 Prozent Molybdän, etwa 4 Prozent Wolfram, etwa 3 Prozent Aluminium, etwa 5 Prozent Titan, etwa 0,75 Prozent Hafnium, etwa 0,2 Prozent Kohlenstoff und etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 108 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 9,4 Prozent Kobalt, etwa 8,2 Prozent Chrom, etwa 0,5 Prozent Molybdän, etwa 9,5 Prozent Wolfram, etwa 3,2 Prozent Tantal, etwa 5,6 Prozent Aluminium, etwa 0,7 Prozent Titan, etwa 1,5 Prozent Haf nium, etwa 0,1 Prozent Kohlenstoff, etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 150 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 12 Prozent Kobalt, etwa 5 Prozent Chrom, etwa 1 Prozent Molybdän, etwa 5 Prozent Wolfram, etwa 2,2 Prozent Vanadium, etwa 6 Prozent Tantal, etwa 5,5 Prozent Aluminium, etwa 3 Prozent Eisen, der Rest Nickel und Verunreinigungen; Rene 142 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 12 Prozent Kobalt, etwa 6,8 Prozent Chrom, etwa 1,5 Prozent Molybdän, etwa 4,9 Prozent Wolfram, etwa 6,4 Prozent Tantal, etwa 6,2 Prozent Aluminium, etwa 2,8 Prozent Eisen, etwa 1,5 Prozent Hafnium, etwa 0,1 Prozent Kohlenstoff, etwa 0,015 Prozent Bor, der Rest Nickel und Verunreinigungen; und Mar-M247 mit einer nominellen Zusammensetzung in Gewichtsprozent von etwa 10,3 Prozent Kobalt, etwa 8,4 Prozent Chrom, etwa 0,75 Prozent Molybdän, etwa 9,9 Prozent Wolfram, etwa 3,1 Prozent Tantal, etwa 5,5 Prozent Aluminium, etwa 1 Prozent Titan, etwa 1,5 Prozent Hafnium, etwa 0,2 Prozent Kohlenstoff, der Rest Nickel und Verunreinigungen, bestehenden Gruppe besteht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Defekt (58) ein sich parallel zu der Verfestigungsrichtung (54) erstreckender Riss ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem zusätzlichen Schritt vor dem Schritt der Erwärmung, von: Entfernen jedes in dem Defekt (58) vorhandenen Fremdstoffs.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Entfernungsschritt den Schritt der Entfernung von Fremdstoff aus dem Bereich des Defektes (58) durch Abschleifen von den Defekt (58) umgebendem Material beinhaltet.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem zusätzlichen Schritt nach dem Schritt des Füllens, von: Wärmebehandeln des Gegenstandes (40) mit dem reparierten Defekt (58).
  8. Reparierter gerichtet verfestigter Gegenstand (40), bestehend aus: einem Körper (40), der ein Basismaterial mit einer Solidus-Temperatur und mit einen Reparaturbereich (56) mit einem Defekt (58) aufweist, der parallel zu einer Verfestigungsrichtung (54) des Gegenstandes länglich ist, wobei der Körper (40) eine Kornstruktur aus Körnern (52) besitzt, die im Wesentlichen parallel zu einer Verfestigungsrichtung (54) länglich sind; und einem Zusatzmaterial innerhalb des Defektes (58), wobei das Zusatzmaterial im Wesentlichen dieselbe Zusammensetzung wie das Basismaterial des Körpers (40) hat und eine Kornstruktur mit Korngrenzen (50) besitzt, die im Wesentlichen parallel zu der Verfestigungsrichtung (54) länglich sind.
  9. Gegenstand (40) nach Anspruch 8, wobei das Basismaterial eine Superlegierung auf Nickelbasis ist.
  10. Gegenstand (40) nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Defekt (58) ein sich parallel zu der Verfestigungsrichtung (54) erstreckender Riss ist.
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Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7047612B2 (en) * 2003-05-02 2006-05-23 Caterpillar Inc. Method for repairing a casting
US6927361B2 (en) 2003-09-04 2005-08-09 Thomas Joseph Kelly Surface oxide weld penetration enhancement method and article
JP4551082B2 (ja) 2003-11-21 2010-09-22 三菱重工業株式会社 溶接方法
EP1561536A1 (de) * 2004-02-03 2005-08-10 Siemens Aktiengesellschaft Reparatur-Lotverfahren zum Reparieren eines Bauteils, welches ein Basismaterial mit einer gerichteten Mikrostruktur umfasst
US7259350B2 (en) * 2004-08-26 2007-08-21 United Technologies Corporation Turbine component crack repair using cathodic arc and/or low pressure plasma spraying and HIP
US7654418B2 (en) * 2004-08-30 2010-02-02 Rieke Corporation Airless dispensing pump
CN101272880B (zh) * 2005-07-22 2012-03-21 西门子公司 用于修补部件的方法
US20070039176A1 (en) * 2005-08-01 2007-02-22 Kelly Thomas J Method for restoring portion of turbine component
US20070068648A1 (en) * 2005-09-28 2007-03-29 Honeywell International, Inc. Method for repairing die cast dies
US7536783B2 (en) * 2005-10-13 2009-05-26 Siemens Energy, Inc. Turbine vane airfoil reconfiguration method
US7358466B1 (en) 2006-01-12 2008-04-15 General Electric Company Localized heat treating apparatus for blisk airfoils
US7653995B2 (en) * 2006-08-01 2010-02-02 Siemens Energy, Inc. Weld repair of superalloy materials
US8011097B2 (en) * 2006-12-04 2011-09-06 General Electric Company Method, system, and computer software code for repairing a transition section of an engine
US8618440B2 (en) * 2007-01-04 2013-12-31 Siemens Energy, Inc. Sprayed weld strip for improved weldability
US9527169B2 (en) * 2007-02-27 2016-12-27 Siemens Energy, Inc. Process and apparatus for cooling a metal part during a welding operation
US8561298B2 (en) * 2007-03-01 2013-10-22 Siemens Energy, Inc. Superalloy component welding at ambient temperature
EP1967313A1 (de) * 2007-03-09 2008-09-10 Siemens Aktiengesellschaft Bauteil und ein Lot
US8186056B2 (en) 2007-06-28 2012-05-29 Siemens Energy, Inc. Turbine vane restoration system
US20090026173A1 (en) * 2007-07-26 2009-01-29 General Electric Company Method and apparatus for welding an article
JP4818297B2 (ja) * 2008-03-19 2011-11-16 株式会社東芝 ガスタービン部品の補修方法及びガスタービン部品
EP2226149A1 (de) * 2009-03-04 2010-09-08 Siemens Aktiengesellschaft Zweischritt-Schweissverfahren
EP2322314A1 (de) * 2009-11-16 2011-05-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Einkristallines Schweissen von direktional verfestigten Werkstoffen
US8511991B2 (en) * 2009-12-07 2013-08-20 General Electric Company Composite turbine blade and method of manufacture thereof
US9061375B2 (en) 2009-12-23 2015-06-23 General Electric Company Methods for treating superalloy articles, and related repair processes
US9174314B2 (en) * 2011-11-03 2015-11-03 Siemens Energy, Inc. Isothermal structural repair of superalloy components including turbine blades
US20130277348A1 (en) * 2012-04-23 2013-10-24 General Electric Company Methods and apparatuses for preheated interval welding
US20130277416A1 (en) * 2012-04-23 2013-10-24 Arthur Lindemanis Remote melt joining methods and remote melt joining systems
US10415390B2 (en) 2012-05-11 2019-09-17 Siemens Energy, Inc. Repair of directionally solidified alloys
JP6177925B2 (ja) 2012-10-24 2017-08-09 リバルディ エンジニアリング リミテッド 複合溶接ワイヤ
WO2015065606A1 (en) 2013-10-30 2015-05-07 United Technologies Corporation Laser powder deposition weld rework for gas turbine engine non-fusion weldable nickel castings
WO2015065847A1 (en) * 2013-10-30 2015-05-07 United Technologies Corporation Laser powder deposition weld rework for gas turbine engine non-fusion weldable nickel castings
US9744614B2 (en) * 2013-11-18 2017-08-29 General Electric Company Method for modifying an aperture and system for modifying flow through a component
CA2898313C (en) 2013-12-24 2019-06-11 Liburdi Engineering Limited Precipitation strengthened nickel based welding material for fusion welding of superalloys
US9896944B2 (en) * 2014-04-18 2018-02-20 Siemens Energy, Inc. Forming a secondary structure directly onto a turbine blade
US10702953B2 (en) 2014-10-15 2020-07-07 Liburdi Engineering Limited Composite welding wire and method of manufacturing
CN106563929B (zh) 2015-10-08 2019-09-17 利宝地工程有限公司 修复和制造涡轮发动机部件的方法及涡轮发动机部件
WO2017075258A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 Seurat Technologies, Inc. Additive manufacturing system and method
US10967466B2 (en) * 2017-04-20 2021-04-06 Kennametal Inc. Layered assemblies for superalloy article repair
US10556294B2 (en) 2017-06-06 2020-02-11 General Electric Company Method of treating superalloy articles
US10786878B2 (en) * 2017-07-24 2020-09-29 General Electric Company Method of welding with buttering
JP7270428B2 (ja) * 2019-03-19 2023-05-10 三菱重工業株式会社 一方向凝固物、タービン動翼及び一方向凝固物の補修方法
CN110773839A (zh) * 2019-11-13 2020-02-11 安徽应流集团霍山铸造有限公司 一种避免镍基合金弯管出现补焊裂纹的焊接工艺方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4336312A (en) 1980-01-30 1982-06-22 The Garrett Corporation Weldable nickel base cast alloy for high temperature applications and method
DE3336221A1 (de) * 1982-10-06 1984-04-12 Fuji Electric Co., Ltd., Kawasaki, Kanagawa Fueller fuer gegen schweisshitze bestaendige legierungen auf nickelbasis
US4726104A (en) * 1986-11-20 1988-02-23 United Technologies Corporation Methods for weld repairing hollow, air cooled turbine blades and vanes
US5040718A (en) * 1987-10-16 1991-08-20 Avco Corporation Method of repairing damages in superalloys
US4878953A (en) 1988-01-13 1989-11-07 Metallurgical Industries, Inc. Method of refurbishing cast gas turbine engine components and refurbished component
US5156321A (en) * 1990-08-28 1992-10-20 Liburdi Engineering Limited Powder metallurgy repair technique
US5106010A (en) * 1990-09-28 1992-04-21 Chromalloy Gas Turbine Corporation Welding high-strength nickel base superalloys
US5071054A (en) * 1990-12-18 1991-12-10 General Electric Company Fabrication of cast articles from high melting temperature superalloy compositions
US5806751A (en) * 1996-10-17 1998-09-15 United Technologies Corporation Method of repairing metallic alloy articles, such as gas turbine engine components
US5732467A (en) * 1996-11-14 1998-03-31 General Electric Company Method of repairing directionally solidified and single crystal alloy parts
US5897801A (en) * 1997-01-22 1999-04-27 General Electric Company Welding of nickel-base superalloys having a nil-ductility range
US6049060A (en) * 1998-12-15 2000-04-11 General Electric Company Method for welding an article and terminating the weldment within the perimeter of the article
US6213192B1 (en) * 1998-12-15 2001-04-10 General Electric Company Large structural, thin-wall castings made of metals subject to hot tearing, and their fabrication
US6195891B1 (en) * 1999-04-26 2001-03-06 Ge Aviation Service Operation Method for identification and repair of indications in hardware

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