ES2902155T3 - Método para la producción de un conjunto con una unión por adherencia de forma y conjunto con una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecible por precipitación - Google Patents

Método para la producción de un conjunto con una unión por adherencia de forma y conjunto con una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecible por precipitación Download PDF

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Abstract

Método de fabricación de un conjunto con una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecida por precipitación, en el que se proporcionan al menos dos componentes de un conjunto (1, 2, 3; 11, 12, 13, 16, 17, 18; 21, 26, 29) unidos entre sí por adherencia de forma, en donde cada uno de los componentes tiene un área de adherencia de forma que puede entrar en contacto con al menos otra área de adherencia de forma del otro componente que se va a unir para producir una unión por adherencia de forma restringiendo al menos un grado de libertad de movimiento de los componentes unidos entre sí, en donde al menos uno de los componentes tiene al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) para proporcionar la unión por adherencia de forma, que se deforma para crear la unión por adherencia de forma después de una disposición de los componentes que deben unirse entre sí para crear la unión por adherencia de forma, en donde el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se hace de un material que es endurecible por la formación de precipitados, en donde el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se proporciona en el estado no endurecido o se lleva a un estado no endurecido mediante recocido por disolución y posterior enfriamiento, en donde el al menos un componente que tiene el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se dispone en el estado no endurecido del área de adherencia de forma por deformación en relación con al menos otro componente que se va a unir, y el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se deforma para crear una unión por adherencia de forma, en donde después de la deformación del área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25), el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se somete a un tratamiento térmico de endurecimiento en el que el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se endurece mediante la formación de precipitados, caracterizado porque el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) o el componente que tiene el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se hace de un material a base de níquel endurecible por precipitación o un material a base de cobalto endurecible por precipitación.

Description

DESCRIPCIÓN
Método para la producción de un conjunto con una unión por adherencia de forma y conjunto con una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecible por precipitación
Antecedentes de la invención
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un método de fabricación de un conjunto que comprende una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecida por precipitación, y a un conjunto que tiene al menos un área de adherencia de forma endurecible por precipitación.
Estado de la técnica
Las uniones por adherencia de forma se utilizan en muchas áreas de la tecnología para unir componentes para formar conjuntos. Un ejemplo son los remaches utilizados para unir componentes, en donde se inserta un remache, por ejemplo en forma de pasador, en un orificio pasante de dos componentes que se van a unir, y los extremos del pasador en forma de cabezas de remache garantizan que el remache ya no pueda extraerse del orificio pasante, en donde al menos una cabeza de remache se crea mediante la deformación de un extremo del remache después de la inserción del remache en el orificio pasante. En particular, los remaches también se pueden utilizar en la construcción de motores de avión, por ejemplo, para unir entre sí los componentes de las carcasas o los límites de los conductos de los motores de avión.
Otros ejemplos de uniones por adherencia de forma, que también se utilizan en particular en la construcción de motores de avión, son las uniones de engarce, como las uniones con pasadores perfilados con casquillos de engarce, o los elementos de fijación.
En las aplicaciones de las turbomaquinarias, como las turbinas de gas o los motores de avión, las uniones por adherencia de forma están expuestas a altas temperaturas durante su funcionamiento, por lo que las uniones por adherencia de forma deben tener suficiente resistencia para unir de forma segura los componentes incluso a estas altas temperaturas.
En consecuencia, es ventajoso que los componentes unidos y, en particular, sus áreas de adherencia de forma tengan una alta resistencia a altas temperaturas. Sin embargo, esto significa que tales componentes, como los remaches o los casquillos de engarce, tienen una gran resistencia a la deformación durante la deformación para producir la unión correspondiente, lo que puede permitir sólo grados bajos de deformación, de modo que una unión por adherencia de forma apenas puede producirse, o sólo con gran dificultad, mediante la deformación de un material de alta resistencia y, en particular, alta resistencia al calor.
Los componentes fabricados con aleaciones de aluminio endurecibles por precipitación se conocen de la patente de los Estados Unidos núm. US4712958A1 y del artículo "The driven rivet head dimensions as an indication of the fatigue performance of aircraft lap joints", J.J.M. de Rijck y otros, International Journal of Fatigue 29 (2007) 2208­ 2218. Los componentes fabricados con materiales a base de níquel y cobalto se conocen de las patentes núm. US20040247835A1 y EP 1306522A1. Las piezas hechas de un material a base de níquel para formar una unión por adherencia de forma se conocen de la patente de los Estados Unidos núm. US20140369785A1.
Descripción de la invención
Objetivo de la invención
Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es proporcionar un método para producir una unión por adherencia de forma a partir de un material de alta resistencia, en particular un material con alta resistencia al calor, y un conjunto de componentes unidos por adherencia de forma, como remaches, elementos de engarce o elementos de fijación, que se pueden utilizar en particular en la construcción de motores de avión. En este contexto, las uniones por adherencia de forma deben ser fáciles de producir o el método correspondiente debe ser fácil de llevar a cabo, pero al mismo tiempo permitir uniones fiables incluso a altas temperaturas de funcionamiento.
Solución técnica
Este objetivo se logra mediante un método con las características de la reivindicación 1 y un conjunto con las características de la reivindicación 13. Las configuraciones ventajosas se tratan en las reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con la invención, se proporciona una unión por adherencia de forma para unir al menos dos componentes para formar un conjunto, en donde los componentes a unir tienen áreas de adherencia de forma a través de las cuales los componentes unidos pueden entrar en contacto, con el fin de restringir al menos un grado de libertad de movimiento de los componentes unidos entre sí, de modo que se proporciona una unión por adherencia de forma.
Por ejemplo, un remache ya no puede ser retirado de un orificio pasante de dos componentes que van a ser unidos en la dirección longitudinal del remache o en la dirección axial del orificio pasante debido a sus áreas de cabeza de diámetro ampliado, que corresponden a áreas de adherencia de forma, porque las áreas de cabeza ampliada del remache no encajan a través del orificio pasante. En el caso de las uniones de engarce, por ejemplo un casquillo de engarce, el casquillo de engarce ya no puede ser retirado de un pasador en el que se coloca el casquillo de engarce, ya que el casquillo de engarce sobresale en las hendiduras correspondientes o rodea los salientes del pasador después del engarce. Además, son posibles otras uniones por adherencia de forma diferentes en las que al menos dos componentes se fijan en al menos un grado de libertad de movimiento debido a la forma.
La presente invención propone ahora, para producir un conjunto con una unión por adherencia de forma en la que al menos dos componentes del conjunto se unen por adherencia de forma entre sí, que al menos uno de los componentes tenga al menos un áreas de adherencia de forma por deformación que se deforma para producir la unión por adherencia de forma después de que los componentes que se van a unir se hayan dispuesto opuestos entre sí, con el fin de producir la unión por adherencia de forma, en donde el área de adherencia de forma por deformación está formada por un material que se puede endurecer mediante la formación de precipitados. Proporcionando al menos un componente con al menos un área de adherencia de forma por deformación creada con un material endurecible, es posible llevar a cabo la deformación del área de adherencia de forma por deformación en un estado del área de adherencia de forma por deformación en el que el área de adherencia de forma por deformación no está endurecida o se encuentra en un estado no endurecido mediante el tratamiento térmico de la solución y el posterior enfriamiento. Esto permite una menor resistencia y, por tanto, una formación más sencilla del área de adherencia de forma por deformación.
Después de formar el área de adherencia de forma por deformación en un estado no endurecido, el área de adherencia de forma por deformación se somete a un tratamiento térmico de endurecimiento para que el material endurecible por precipitación forme precipitados, endureciendo así el área de adherencia de forma por deformación. Por consiguiente, después del tratamiento térmico de endurecimiento o del tratamiento térmico de endurecimiento, en el área de adherencia de forma por deformación hay un material endurecido que tiene una alta resistencia y, en particular, también una alta resistencia al calor. De este modo, se puede producir una unión por adherencia de forma estable y, en particular, estable incluso a altas temperaturas. El uso de un área de adherencia de forma por deformación, que se deforma en el estado no endurecido después de la disposición de los componentes que se van a unir para producir la unión por adherencia de forma, permite una producción sencilla, en donde después del tratamiento térmico de endurecimiento el área de adherencia de forma creada por el área de adherencia de forma por deformación también tiene una alta resistencia y, en particular, resistencia al calor.
El tratamiento térmico de endurecimiento puede llevarse a cabo localmente limitado a el área local del área de adherencia de forma por deformación. Alternativamente, todo el componente con el área de adherencia de forma por deformación o todo el conjunto con los componentes unidos puede someterse también al correspondiente tratamiento térmico para la precipitación de los precipitados en el área de adherencia de forma por deformación. El tratamiento térmico de endurecimiento local del área de adherencia de forma por deformación se puede llevar a cabo mediante calentamiento inductivo y/o una radiación de alta energía, como por ejemplo, radiación láser, radiación de electrones y/o radiación infrarroja.
El tratamiento térmico de endurecimiento o de precipitación se puede llevar a cabo en conjuntos o componentes cargados de temperatura, como por ejemplo, en conjuntos de turbinas de gas o motores de avión, sólo durante el funcionamiento o cuando el conjunto o componente se utiliza con el área de adherencia de forma por deformación que aún no se ha endurecido.
La invención se puede utilizar en muchas uniones por adherencia de forma diferentes, en particular remaches, uniones de engarce y/o elementos de seguridad, especialmente en aplicaciones de alta temperatura, como en conjuntos de turbomaquinaria, en particular motores de avión o turbinas de gas estacionarias.
Por ejemplo, un remache puede estar formado por un material endurecible por precipitación, como una superaleación a base de níquel, en el que el material endurecible por precipitación imparte alta resistencia y, en particular, resistencia a altas temperaturas a la unión con remache. Sin embargo, para poder producir fácilmente la unión con remache, que requiere la deformación del remache para producir una unión por adherencia de forma con el componente remachado, la deformación del remache se lleva a cabo en un estado no endurecido y, en particular, en un estado recocido por disolución, ya que la producción de la unión con remache se simplifica por la menor resistencia en el estado recocido por disolución y los posibles mayores grados de deformación asociados a ella. Por consiguiente, de acuerdo con la presente invención, se proporciona un remache hecho de un material endurecible por precipitación, concretamente de una superaleación a base de níquel o de una aleación a base de cobalto, en el estado no endurecido o en el estado recocido por disolución, respectivamente, y después de disponer el remache en el componente en el que se va a producir la unión con remache, el remache se deforma en el estado no endurecido o en el estado recocido por disolución, respectivamente, para formar la unión por adherencia de forma.
Después de deformar el remache mediante la creación de al menos una cabeza de remache, el componente con el remache deformado se somete a un tratamiento térmico de endurecimiento para que se puedan separar los precipitados que producen resistencia. Después del tratamiento térmico de endurecimiento, se obtiene una unión con remache con un remache de alta resistencia y, en particular, de alta resistencia al calor, que se endurece por los precipitados formados durante el tratamiento térmico de endurecimiento.
El remache puede tener preferentemente un cuerpo básico en forma de varilla, en particular cilíndrica, en cuyos extremos axiales se encuentran al menos una o dos áreas de adherencia de forma por deformación, que se deforman durante la creación de la unión con remache para producir una unión por adherencia de forma con los componentes que se unen.
Otros ejemplos de uniones por adherencia de forma a las que puede aplicarse la presente invención son las uniones de engarce o los elementos de seguridad, tales como las placas de seguridad, que impiden el desplazamiento axial de una raíz de paleta en una ranura de raíz de paleta de un disco giratorio de una turbomaquinaria.
Una unión de engarce se puede producir, por ejemplo, mediante un casquillo de engarce junto con un pasador, en donde el pasador puede tener un cuerpo base cilíndrico con rebajes y/o salientes en los que se engancha el casquillo de engarce por adherencia de forma después de una operación de engarce. Por ejemplo, se pueden proporcionar ranuras y/o salientes anulares en el cuerpo base cilíndrico de un pasador y el casquillo de engarce puede tener un área de adherencia de forma por deformación cilíndrica que se encoge sobre el pasador en el área de las ranuras o salientes.
En el caso de las placas de seguridad para asegurar axialmente las palas del rotor en un disco giratorio, una placa de seguridad puede tener en sus extremos áreas ampliadas a lo ancho que sobresalen de la ranura una vez que la placa de seguridad se haya insertado en la base de la ranura e impiden el desplazamiento axial dentro de la ranura después de que se haya doblado para contactar con las caras frontales del disco.
La deformación del área de adherencia de forma por deformación se puede llevar a cabo mediante deformación en frío, de modo que el área de adherencia de forma por deformación se crea después de un tratamiento térmico de disolución en un estado enfriado o templado para producir la unión por adherencia de forma.
De acuerdo con la invención, las aleaciones a base de níquel o cobalto endurecibles por precipitación se utilizan como materiales para el área de adherencia de forma por deformación, en particular para su uso en área de alta temperatura, como es el caso de las palas del rotor de los motores de avión. Entre las superaleaciones a base de níquel adecuadas se encuentran aleaciones como Inconel IN718, C263, Nimonic 80, MAR M247, SC 2000 o PWA 1480.
Un recocido por disolución del material endurecible por precipitación de una superaleación a base de níquel se puede llevar a cabo en el rango de temperaturas de 900 °C a 1200 °C, en particular de 940 °C a 1065 °C durante 0,5 a 5 h, en particular de 1 a 2 h.
El tratamiento térmico de endurecimiento posterior a la deformación de la al menos un área de adherencia de forma por deformación se puede llevar a cabo a temperaturas de 550 °C a 850 °C, en particular de 620 °C a 790 °C durante 1 a 15 h, en particular de 2 a 10 h.
Breve descripción de las figuras
Los dibujos adjuntos muestran de manera puramente esquemática:
En la Figura 1 una representación de una unión con remache de dos componentes antes de la deformación del remache,
En la Figura 2 una representación de una unión con remache de dos componentes después de la deformación del remache,
En la Figura 3 una representación de una unión de engarce,
En la Figura 4 una vista en perspectiva de una pala de rotor,
En las Figuras 5 a 7 Representaciones de una unión de raíz de paleta de una pala de rotor con un disco que tiene una placa de seguridad para el aseguramiento axial de la raíz de paleta, en donde en las imágenes parciales a) se muestra en cada caso una sección transversal a través de la ranura para recibir la raíz de paleta así como a través de la raíz de paleta transversalmente al eje de rotación del disco y en las imágenes parciales b) una sección longitudinal axial a través de la ranura para recibir la raíz de paleta o a través de la raíz de paleta y en En la Figura 8 una vista en perspectiva de la placa de seguridad de las Figuras 4 a 6.
Ejemplos de modalidades
Las ventajas, características y rasgos adicionales de la presente invención se apreciarán a partir de la siguiente descripción detallada de los ejemplos de modalidades. Sin embargo, la invención no se limita a estas ejemplos de modalidades.
La Figura 1 muestra en una representación puramente esquemática una unión con remache antes de que el remache 3 haya sido deformado para producir la unión con remache. La unión con remache de la Figura 1 une los componentes 1 y 2, en donde el remache se inserta a través de un orificio en los componentes 1 y 2.
El remache 3 de la modalidad mostrada tiene forma de barra cilíndrica y cuenta con dos áreas de adherencia de forma por deformación 4 y 5 en sus extremos axiales, que se deforman durante la producción de la unión con remache, de modo que se crea una unión por adherencia de forma que mantiene unidos los componentes 1 y 2. Esta situación después de la formación se muestra en la Figura 2. La Figura 2 muestra el remache 3 con una cabeza de remache deformada 6, 7 en cada extremo axial del cuerpo cilíndrico del remache 3. Las cabezas de remache semiesféricas 6, 7 se han formado mediante la correspondiente deformación en frío de las áreas de adherencia de forma por deformación 4 y 5 del remache 3.
En lugar de la forma del remache 3 mostrada en el ejemplo de modalidad de las Figuras 1 y 2 con un cuerpo base cilíndrico y cabezas de remache semiesféricas 6, 7 después de deformar el remache para crear la unión del remache, también se pueden utilizar otras formas adecuadas del remache y otras formas correspondientes de las áreas deformadas. En particular, también se pueden utilizar remaches que sólo tienen un área de adherencia de forma por deformación y que ya tienen una cabeza de remache preformada.
De acuerdo con una modalidad de acuerdo con la invención, el remache 3 está formado por un material endurecible por precipitación, en donde, por ejemplo, se puede seleccionar una superaleación a base de níquel que sea endurecible por precipitaciones intermetálicas en forma de precipitados de Ni3(Al, Ti, Nb), las llamadas fases y', y/o por carburos. Una superaleación típica a base de níquel que se puede utilizar para un remache de acuerdo con la invención se vende bajo el nombre comercial de Inconel IN718 y tiene una composición química que comprende 0,04 átomos % de carbono, 19 átomos % de cromo, 3 átomos % de molibdeno, 52,5 átomos % de níquel, 0,9 átomos % de aluminio, < 0,1 átomos % de cobre, 5,1 átomos % de niobio, 0,9 % de titanio y el resto de hierro, así como impurezas inevitables.
El remache 3 hecho de una aleación endurecible por precipitación correspondiente, como el Inconel 718, se inserta en el estado de recocido por disolución en el orificio pasante de los componentes 1 , 2 y se deforma en el estado de recocido por disolución. En el caso de Inconel 718, el recocido por disolución se puede llevar a cabo en el rango de temperaturas de 940 °C a 1065 °C, por ejemplo a 980 °C durante 1 hora. Después del tratamiento térmico de la solución, el remache 3 se enfría en agua o aceite o en aire y luego se puede deformar en frío en el estado recocido por disolución para formar la unión con remache en las áreas de adherencia de forma por deformación 4 y 5 en los extremos axiales del remache 3.
Después de deformar las áreas de adherencia de forma por deformación 4, 5 en las cabezas de remache deformadas 6, 7, el componente remachado que comprende los componentes 1, 2 y el remache 3 se someten a un tratamiento térmico de endurecimiento, que puede tener lugar a una temperatura de, por ejemplo, 700 °C durante 2 horas. Durante este tiempo, se produce el endurecimiento de precipitados, por ejemplo la precipitación de fases y' en la aleación Inconel 718. Los precipitados que se forman durante el tratamiento térmico de endurecimiento confieren al remache 3 una gran resistencia, especialmente también a altas temperaturas. Tras el tratamiento térmico de endurecimiento, se completa la creación de la unión con remache.
En la Figura 3 se muestra otro ejemplo de un conjunto de acuerdo con la invención y su fabricación para la disposición de los revestimientos 17, 18 en las aletas de sellado 12, 13 de un motor de avión. Para la disposición de los revestimientos 17, 18 se utiliza un pasador de unión 13, que se dispone a través de los correspondientes orificios pasantes en las aletas de sellado 11, 12 y los revestimientos 17, 18. El pasador de unión 13 tiene una cabeza de pasador 14 cuyo diámetro es mayor que el diámetro del cuerpo del pasador cilíndrico, de modo que la cabeza del pasador 14 no pasa a través de los orificios pasantes. En el extremo opuesto del pasador de unión 13 se forma un área de agarre 15, que tiene una pluralidad de depresiones y protuberancias anulares circunferenciales en su superficie exterior. Para asegurar el pasador de unión 13 en el orificio pasante, se dispone un casquillo de engarce 16 sobre el área de agarre 15, que se desliza sobre el área de agarre 15 y luego se presiona sobre el pasador de unión 13, de modo que el casquillo de engarce 16 encaja en las depresiones circunferenciales anulares del área de agarre 15 del pasador de unión 13 y los salientes anulares del área de agarre 15 del pasador de unión 13 encajan en la superficie interior del casquillo de engarce 16. Para permitir una fácil deformación del casquillo de engarce 16, el casquillo de engarce 16 se hace de un material endurecible por precipitación similar a la primera área de adherencia de forma por deformación 4 y a la segunda área de adherencia de forma por deformación 5 del remache 3 de la modalidad anterior, que, en el estado recocido por disolución, se aprieta sobre el área acanalada 15 del pasador de unión 13 para formar posteriormente precipitados mediante un tratamiento térmico de endurecimiento y aumentar la resistencia del casquillo de engarce 16 y, por tanto, de la unión.
Otro ejemplo de una modalidad se muestra en las Figuras 4 a 8 con respecto a una placa de seguridad 21 para asegurar axialmente una pala de rotor 20 de una turbomaquinaria, por ejemplo un motor de avión, en un disco 26. La Figura 4 muestra una representación esquemática de una pala de rotor 20 con una hoja de paleta 30 y una raíz de paleta 29, que se inserta en una ranura receptora correspondiente 27 de un disco 26. En la imagen parcial a) de la Figura 5 se muestra una vista en sección de una ranura receptora correspondiente 27 en un disco 26 con una sección transversal a la extensión longitudinal de la ranura receptora 27, y en la imagen parcial b) de la Figura 5 se muestra una sección longitudinal a lo largo del eje longitudinal de la ranura receptora 27.
Para sujetar la pala de rotor 20 en dirección axial (en relación con el eje de rotación del disco) en la ranura receptora 27, se inserta una placa de seguridad 21 en el fondo de la ranura 28 de la ranura receptora 27 (véase la Figura 6), cuyos extremos se doblan hacia arriba después de introducir la raíz de paleta 29 en la ranura receptora 27, de manera que los extremos doblados 22 y 23 de la placa de seguridad 21, que tienen un ancho B mayor que el área central de la placa de seguridad 21, se apoyan en las caras frontales del disco 26, de manera que la placa de seguridad 21 ya no puede ser empujada a través de la ranura receptora 27 en la dirección axial correspondiente a la longitud L de la placa de seguridad 21. Esto se muestra en las Figuras 6 y 7 en las imágenes parciales a) y b), en donde la Figura 6 muestra la placa de seguridad 21 con los extremos de flexión 22 y 23 en estado no deformado, tal y como se disponen en el fondo de la ranura 28 de la ranura receptora 27. Las flechas en la imagen parcial b) de la Figura 6 muestran cómo los extremos de flexión 22 y 23 de la placa de seguridad 21 se doblan después de insertar la pala del rotor o la raíz de paleta 29 de una pala de rotor para mantener la raíz de paleta 29 en la ranura receptora 27, como se muestra en la imagen parcial b) de la Figura 7.
La Figura 8 muestra una vista en perspectiva de la placa de seguridad 21 en un estado operativo cuando los extremos de flexión 22 y 23 ya han sido doblados y están unidos entre sí a través de las áreas curvadas 24 y 25 a el área central de la placa de seguridad 21, que tiene un ancho B menor que los extremos de flexión 22, 23 para evitar el movimiento axial de la placa de seguridad 21 a través de la ranura receptora 27. Las áreas curvadas 24 y 25 representan las áreas de adherencia de forma por deformación que tienen poca resistencia a la flexión sobre los extremos de flexión 22, 23 y se endurecen por endurecimiento por precipitación después de la deformación. En consecuencia, la placa de seguridad 21 y, en particular, las áreas curvadas 24, 25 de la placa de seguridad 21 se hacen de un material endurecible por precipitación, en donde la placa de seguridad 21 se inserta en la ranura receptora 27 en el estado recto, plano, aún no curvado y en donde las áreas que se doblan posteriormente están en un estado recocido por disolución del material endurecido por precipitación. Tras la inserción de las palas de rotor, los extremos de flexión 22, 23 se doblan y la placa de seguridad o las áreas curvadas 24, 25 se someten a un tratamiento térmico de endurecimiento para endurecer las áreas curvadas 24 y 25.
Aunque la presente invención se ha descrita en detalle con referencia a los ejemplos de modalidades, los expertos en la técnica entenderán que la invención no se limita a estos ejemplos de modalidades, sino que son posibles variaciones de tal manera que pueden omitirse características individuales o puedan realizarse diferentes combinaciones de características sin apartarse del ámbito de protección de las reivindicaciones que se adjuntan. En particular, esta publicación incluye todas las combinaciones de las características individuales mostradas en los diferentes ejemplos de modalidades, de modo que las características individuales descritas solo en relación con una modalidad se pueden utilizar también en otros ejemplos de modalidades o en combinaciones de características individuales no mostradas explícitamente.
Lista de referencia de los dibujos
1 Primer componente
2 Segundo componente
3 Remache
4 Primera área de adherencia de forma por deformación del remache
5 Segunda área de adherencia de forma por deformación del remache
6 Primera cabeza de remache deformada
7 Segunda cabeza de remache deformada
11 Aleta de sellado
12 Aleta de sellado
13 Pasador de unión
14 Cabeza de pasador
15 Área acanalada
16 Casquillo de engarce
17 Revestimiento
18 Revestimiento
20 Pala del rotor
21 Placa de seguridad
Extremo de flexión Extremo de flexión Área curvada Área curvada Disco
Ranura receptora Fondo de ranura Raíz de la paleta Hoja de paleta

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método de fabricación de un conjunto con una unión por adherencia de forma que tiene un área de adherencia de forma endurecida por precipitación,
    en el que se proporcionan al menos dos componentes de un conjunto (1, 2, 3; 11, 12, 13, 16, 17, 18; 21, 26, 29) unidos entre sí por adherencia de forma, en donde cada uno de los componentes tiene un área de adherencia de forma que puede entrar en contacto con al menos otra área de adherencia de forma del otro componente que se va a unir para producir una unión por adherencia de forma restringiendo al menos un grado de libertad de movimiento de los componentes unidos entre sí, en donde al menos uno de los componentes tiene al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) para proporcionar la unión por adherencia de forma, que se deforma para crear la unión por adherencia de forma después de una disposición de los componentes que deben unirse entre sí para crear la unión por adherencia de forma, en donde el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se hace de un material que es endurecible por la formación de precipitados, en donde el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se proporciona en el estado no endurecido o se lleva a un estado no endurecido mediante recocido por disolución y posterior enfriamiento, en donde el al menos un componente que tiene el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se dispone en el estado no endurecido del área de adherencia de forma por deformación en relación con al menos otro componente que se va a unir, y el al menos un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se deforma para crear una unión por adherencia de forma,
    en donde después de la deformación del área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25), el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se somete a un tratamiento térmico de endurecimiento en el que el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se endurece mediante la formación de precipitados, caracterizado porque
    el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) o el componente que tiene el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se hace de un material a base de níquel endurecible por precipitación o un material a base de cobalto endurecible por precipitación.
  2. 2. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
    caracterizado porque
    para llevar a cabo el tratamiento térmico de endurecimiento, se calienta localmente el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) o se calienta el componente que tiene el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) o el conjunto con los componentes unidos.
  3. 3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,
    caracterizado porque
    el tratamiento térmico de endurecimiento se realiza localmente mediante calentamiento por inducción y/o radiación de alta energía, en particular radiación láser, radiación de electrones y/o radiación infrarroja.
  4. 4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el tratamiento térmico de endurecimiento se realiza durante el funcionamiento o la utilización del conjunto.
  5. 5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el conjunto comprende al menos dos o tres componentes (1, 2), en donde un componente es un remache (3) mediante el cual se unen otros dos componentes (1, 2), o en donde un componente es un pasador (13) con al menos un rebaje o al menos un saliente, en particular un rebaje circunferencial anular o un saliente circunferencial anular, y un componente correspondiente es un elemento de engarce, en particular un casquillo de engarce (16).
  6. 6. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
    caracterizado porque
    el componente que tiene el área de adherencia de forma por deformación es una placa de seguridad (21 ) para un conjunto de paletas en un disco (26) de una turbomaquinaria, en particular un motor de avión o una turbina de gas.
  7. 7. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 o 6,
    caracterizado porque
    el remache (3) tiene al menos una, preferentemente dos, áreas de adherencia de forma por deformación (4, 5) en los extremos del remache, o el casquillo de engarce (16) tiene un área de adherencia de forma por deformación en el área de una cubierta cilíndrica del casquillo, o la placa de seguridad (21 ) tiene al menos una, preferentemente dos, áreas de adherencia de forma por deformación (24, 25) en los extremos de la placa de seguridad (21 ).
  8. 8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    la deformación del área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se lleva a cabo mediante la deformación en frío.
  9. 9. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) o el componente que tiene el área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) se hace de un material a base de níquel endurecible por precipitación, concretamente IN 718, C263, Nimonic 80, MAR M247, SC 2000 o PWA 1480.
  10. 10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el recocido por disolución del área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) de una superaleación a base de níquel se realiza a temperaturas de 900 °C a 1200 °C, en particular de 940 °C a 1065 °C durante 0,5 a 5 h, en particular de 1 a 2 h.
  11. 11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    después del recocido por disolución, el enfriamiento se realiza en agua o aceite o en aire.
  12. 12. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el tratamiento térmico de endurecimiento del conjunto que tiene un área de adherencia de forma por deformación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25) hecha de una superaleación a base de níquel se lleva a cabo a temperaturas de 550 °C a 850 °C, en particular de 620 °C a 790 °C durante 1 a 15 h, en particular de 2 a 10 h.
  13. 13. Conjunto que tiene una unión por adherencia de forma con un área de adherencia de forma endurecible por precipitación (4, 5, 6, 7; 16; 24, 25), que comprende al menos dos componentes que se unen entre sí por adherencia de forma, en donde cada uno de los componentes tiene un área de adherencia de forma que está en contacto con al menos otra área de adherencia de forma del otro componente que se va a unir y que produce una unión por adherencia de forma restringiendo al menos un grado de libertad de movimiento de los componentes unidos entre sí, en donde al menos uno de los componentes tiene al menos un área de adherencia de forma por deformación que se deforma para producir la unión por adherencia de forma después de una disposición de los componentes unidos entre sí, en donde el al menos un área de adherencia de forma por deformación se hace de un material a base de níquel o un material a base de cobalto que es endurecible por la formación de precipitados, en donde el área de adherencia de forma por deformación está en estado no endurecido y durante el funcionamiento o el uso del conjunto, se somete a una carga de temperatura correspondiente a un tratamiento térmico de endurecimiento de modo que se forman precipitados en el área de adherencia de forma por deformación.
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