FR2949366A1 - Low pressure turbine's fixed or movable blade i.e. nozzle blade, repairing method for aeronautical turbojet engine, involves assembling replacement part on blade by welding/soldering, where part is formed by metal powder injection molding - Google Patents

Low pressure turbine's fixed or movable blade i.e. nozzle blade, repairing method for aeronautical turbojet engine, involves assembling replacement part on blade by welding/soldering, where part is formed by metal powder injection molding Download PDF

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Abstract

The method involves defining a volume of blade completely encircling a damaged area, and cutting the defined volume. Replacement part formed by a trailing edge (5) of the blade having dimensions similar to the cut volume is formed. The replacement part is assembled on a blade instead of the cut volume by welding or soldering, where the replacement part is formed by metal powder injection molding. Polymer material core is positioned to realize a cavity (6) during the formation of the part, where the cavity has an inner surface provided with asperities forming cooling air flow disruptors (9). An independent claim is also included for a blade of turbine of aeronautical turbomachine, comprising an internal cavity.

Description

1 Le domaine de la présente invention est celui de la réparation de pièces de turbomachines et notamment de pièces des parties chaudes de ces turbomachines. Les parties chaudes des turbomachines, telles que les distributeurs ou les aubes mobiles de turbine sont soumises à des températures très élevées et à des contraintes thermomécaniques importantes. Elles subissent des endommagements, comme des criques, brûlures, fissurations, impacts, etc., qu'il convient de réparer pour conserver les pièces en service. Ces réparations sont indispensables pour pouvoir les utiliser plus longtemps et réduire ainsi le coût global de possession de ces turbomachines. Plusieurs procédés de réparation ont donc été imaginés, qui portent généralement sur la découpe de la partie endommagée et son remplacement, avec soudage ou brasage, par une partie neuve fabriquée spécialement qui est apte à prendre la place de la partie enlevée. Un tel processus est notamment décrit dans la demande de brevet américain US 2007/84047. Ce problème est particulièrement ardu lorsqu'il s'agit de remplacer la partie formant le bord d'attaque d'une aube de distributeur de turbine car ces pièces sont traversées par de multiples cavités destinées à faire circuler de l'air pour refroidir le métal de l'aube. Ces cavités présentent de plus des parois internes non lisses de façon à créer des écoulements turbulents qui améliorent les échanges de chaleur entre le métal et l'air de refroidissement. La présence, d'une part, de ces perturbateurs d'écoulement, pour lesquels un dimensionnement très précis est impératif et la taille réduite des pièces à produire, d'autre part, rendent très difficile, voire impossible, la fabrication des parties de remplacement par fonderie. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une méthode de réparation d'aubes de turbine qui soit relativement simple à mettre en oeuvre et qui soit économique. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de réparation d'une aube, fixe ou mobile, de turbine d'une turbomachine comprenant les étapes suivantes : a. définition d'un volume de l'aube englobant la totalité de la zone endommagée, The field of the present invention is that of the repair of turbomachine parts and in particular parts of the hot parts of these turbomachines. The hot parts of the turbomachines, such as the distributors or the turbine blades are subjected to very high temperatures and significant thermomechanical stresses. They suffer damage, such as cracks, burns, cracks, impacts, etc., that must be repaired to keep the parts in service. These repairs are essential to be able to use them longer and thus reduce the overall cost of ownership of these turbomachines. Several repair processes have therefore been devised, which generally concern the cutting of the damaged part and its replacement, with welding or brazing, by a new part made especially that is able to take the place of the removed part. Such a process is described in particular in US patent application US 2007/84047. This problem is particularly difficult when it comes to replacing the portion forming the leading edge of a turbine nozzle blade because these parts are traversed by multiple cavities for circulating air to cool the metal. of dawn. These cavities also have internal walls that are not smooth so as to create turbulent flows that improve the heat exchange between the metal and the cooling air. The presence, on the one hand, of these flow disruptors, for which a very precise sizing is imperative and the small size of the parts to be produced, on the other hand, make it very difficult or impossible to manufacture the replacement parts. by foundry. The present invention aims to overcome these disadvantages by proposing a turbine blade repair method that is relatively simple to implement and is economical. To this end, the subject of the invention is a method for repairing a blade, fixed or mobile, of a turbomachine turbine comprising the following steps: a. definition of a volume of dawn encompassing the entire damaged area,

2 b. découpe du volume ainsi défini, c. réalisation d'une pièce de remplacement ayant les mêmes dimensions que le volume découpé, d. assemblage par soudage ou brasage de la pièce de remplacement sur l'aube en lieu et place du volume découpé, caractérisé en ce que la pièce de remplacement est réalisée par moulage par injection de poudre métallique (procédé MIM). L'utilisation du précédé MIM permet de réaliser des pièces de remplacement de petite taille avec des tolérances très précises, ne 10 nécessitant pas d'usinage complémentaire. Avantageusement la poudre métallique a la même composition que l'aube à réparer. Ceci est favorable à la tenue mécanique de la pièce après réparation, en évitant les dilatations différentielles entre les parties constituant la pièce réparée. 15 De façon préférentielle la pièce de remplacement est choisie parmi un jeu de pièces réalisées préalablement. On réduit ainsi le nombre de modèles de pièces de remplacement, que l'on peut réaliser en anticipation ; on réduit ainsi le temps nécessaire à la réparation, en évitant d'avoir à réaliser une pièce 20 sur mesure pour chaque nouvelle réparation. De façon encore plus préférentielle la découpe est définie par une sélection effectuée parmi les volumes des pièces du jeu réalisé préalablement. Dans un monde particulier de réalisation le procédé comprend 25 lors de l'étape c) la mise en place d'un noyau en matériau polymère, de façon à réaliser une cavité interne. Préférentiellement la composition du matériau polymère est identique à celle du liant utilisé pour le procédé MIM. L'invention porte également sur une aube de turbine d'une 30 turbomachine aéronautique, réparée à l'aide d'un procédé tel que décrit ci-dessus. Dans un mode particulier de réalisation le volume découpé comprend une cavité interne. Avantageusement la cavité comporte une surface interne munie 35 d'aspérités formant perturbateurs de l'écoulement de l'air de refroidissement circulant dans ladite cavité. 2 b. cutting the volume thus defined, c. making a replacement part having the same dimensions as the cut volume, d. assembly by welding or soldering of the replacement part on the blade instead of the cut volume, characterized in that the replacement part is produced by injection molding of metal powder (MIM process). The use of the preceded MIM makes it possible to make small replacement parts with very precise tolerances, not requiring additional machining. Advantageously, the metal powder has the same composition as the blade to be repaired. This is favorable to the mechanical strength of the part after repair, avoiding differential expansion between the parts constituting the repaired part. Preferably, the replacement part is chosen from a set of parts previously produced. This reduces the number of models of replacement parts, which can be achieved in anticipation; this reduces the time required for repair, avoiding having to make a custom piece 20 for each new repair. Even more preferably, the cut is defined by a selection made from the volumes of the pieces of the game previously produced. In a particular embodiment, the method comprises, in step c), the introduction of a core of polymer material, so as to produce an internal cavity. Preferably, the composition of the polymer material is identical to that of the binder used for the MIM process. The invention also relates to a turbine blade of an aviation turbine engine, repaired using a method as described above. In a particular embodiment, the cut volume comprises an internal cavity. Advantageously, the cavity comprises an internal surface provided with asperities forming disrupters for the flow of the cooling air circulating in said cavity.

L'invention concerne enfin un secteur d'aubes de distributeur de turbine comportant au moins une aube réparée à l'aide d'un procédé tel que décrit plus haut et une turbomachine aéronautique comportant au moins une aube, fixe ou mobile, telle que revendiquée ci-dessus. Finally, the invention relates to a sector of turbine nozzle blades comprising at least one blade repaired using a method as described above and an aviation turbine engine comprising at least one blade, fixed or movable, as claimed above.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'un ou plusieurs modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue de face d'une aube de distributeur de turbine basse pression d'une turbomachine montrant la zone à réparer ; - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'une aube de turbine montrant la partie de son bord d'attaque à réparer ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un secteur de distributeur de turbine basse pression montrant le bord d'attaque de sa pale centrale découpé pour une réparation selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 montre une pièce de remplacement, selon un mode de réalisation de l'invention, pour le bord d'attaque de la pale centrale du secteur représenté sur la figure 3 ; - les figures 5, 6 et 7 montrent des zones de découpage préférentielles pour effectuer une réparation selon l'invention. The invention will be better understood, and other objects, details, characteristics and advantages thereof will appear more clearly in the following detailed explanatory description of one or more embodiments of the invention given to As purely illustrative and non-limiting examples, with reference to the attached schematic drawings. In these drawings: FIG. 1 is a front view of a low pressure turbine distributor blade of a turbomachine showing the zone to be repaired; FIG. 2 is a cross-sectional view of a turbine blade showing the portion of its leading edge to be repaired; FIG. 3 is a perspective view of a low pressure turbine nozzle sector showing the leading edge of its cut central blade for a repair according to one embodiment of the invention; FIG. 4 shows a replacement part, according to one embodiment of the invention, for the leading edge of the central blade of the sector shown in FIG. 3; - Figures 5, 6 and 7 show preferred cutting areas to perform a repair according to the invention.

En se référant à la figure 1, on voit une aube 1 de distributeur de turbine basse pression d'un turboréacteur aéronautique. Cette aube est située au centre d'un secteur de distributeur constitué de trois aubes coulées simultanément et est montrée à la suite d'une coupe de ce secteur entre deux aubes consécutives. Le secteur comporte deux plateformes qui réunissent les aubes, une plate-forme supérieure 2 et une plate-forme inférieure 3. Entre ces deux plates-formes l'aube 1 s'étend dans le lit des gaz, qui s'écoulent depuis un bord d'attaque 4 vers un bord de fuite 5. Le bord d'attaque 4 est supposé abîmé sur une partie importante de sa hauteur et une zone à retirer et à remplacer a été définie, qui est représentée par une ligne pointillée sur la figure 1. Referring to Figure 1, we see a blade 1 of low pressure turbine distributor of an aeronautical turbojet. This blade is located in the center of a distributor sector consisting of three blades cast simultaneously and is shown following a section of this sector between two consecutive blades. The sector comprises two platforms that join the blades, an upper platform 2 and a lower platform 3. Between these two platforms the dawn 1 extends into the gas bed, which flows from an edge 4 to a trailing edge 5. The leading edge 4 is assumed to be damaged over a substantial part of its height and a zone to be removed and replaced has been defined, which is represented by a dotted line in FIG. .

4 Sur la figure 2 on voit cette même aube en coupe selon un plan sensiblement parallèle aux plans des plates-formes. Elle comporte trois cavités pour la circulation de l'air de refroidissement, une cavité 6 de bord d'attaque, une cavité 7 pour la partie centrale et une cavité 8 de bord de fuite. La partie à retirer et à remplacer pour la réparation de l'aube correspond à la cavité 6 de bord d'attaque et à la moitié en épaisseur de la cloison séparant la cavité de bord d'attaque 6 de celle de la partie centrale 7. La figure 3 montre un secteur de trois aubes de distributeurs de turbine basse pression, avec leurs plates-formes supérieure 2 et inférieure 3 communes. L'aube centrale 1 est découpée au niveau de son bord d'attaque 4 sur la plus grande partie de sa hauteur et est destinée à recevoir une pièce de remplacement de son bord d'attaque. Une telle pièce de remplacement 5 est présentée sur la figure 4. Elle a une forme complémentaire de celle de l'évidement pratiqué dans le bord d'attaque 4 de l'aube 1, c'est-à-dire celle d'un cylindre dont les lignes directrices sont parallèles à la plus grande dimension de l'aube et dont la génératrice a la forme de la section du bord d'attaque par un plan sensiblement parallèle aux plates-formes de l'aube. Elle est limitée vers l'arrière par un plan perpendiculaire à la surface médiane de l'aube. Cette pièce de remplacement 5 comporte une cavité 6 identique à celle du bord d'attaque de l'aube pour reprendre la fonction de circulation de l'air de refroidissement le long du bord d'attaque 4. A l'intérieur de cette cavité apparaissent des perturbateurs 9 qui ont la forme d'aspérités s'étendant à partir de la pointe avant de la cavité 6 et qui sont réparties régulièrement le long de la hauteur de l'aube. Ces perturbateurs ont pour fonction de générer un écoulement turbulent dans la cavité et ainsi d'augmenter les échanges thermiques entre le métal constituant le bord d'attaque et l'air de refroidissement. Il est donc extrêmement important pour la tenue de l'aube que ces perturbateurs soient reproduits de façon fidèle sur la pièce de remplacement. En se référant maintenant aux figures 5, 6 et 7 on voit diverses possibilités pour pratiquer une découpe de l'aube 1, en fonction de la gravité de l'endommagement constaté. La découpe peut être réalisée au milieu d'une cavité ou dans l'épaisseur d'une cloison inter-cavités. Elle peut même, comme on le voit sur la figure 7, être pratiquée sur une aube non refroidie et ne présentant pas de cavité interne. Il est préférable de limiter le nombre de possibilités pour la découpe des aubes à quelques plans de découpe prédéfinis et de retirer sur une aube abimée une zone correspondant, dans les découpes prédéfinies, à celle présentant un 5 volume immédiatement supérieur à celui nécessaire. De cette façon on limite le nombre de types de pièces de remplacement qu'il convient de réaliser ; il suffit ensuite de choisir la pièce de remplacement qui correspond au volume de métal retiré, sans avoir à effectuer une pièce personnalisée pour chaque réparation. Les plans de découpe sont définis de façon à pouvoir réparer soit un bord d'attaque 4, soit un bord de fuite 5, soit même des faces d'extrados ou d'intrados de l'aube 1. Le remplacement complet de l'aube peut également être réalisé. On va maintenant décrire le procédé de réparation d'un élément d'aube de turbine, selon un mode de réalisation de l'invention, en prenant pour exemple le remplacement de la totalité de la cavité d'un bord d'attaque. Au préalable un jeu de pièces de remplacement 5 pour des parties endommagées d'une aube de distributeur de turbine a été défini, comme indiqué ci-dessus. Celui-ci se caractérise par une série de pièces ayant chacune une hauteur le long de la pale et/ou une longueur le long de la corde de l'aube 1 différente. Un exemple de jeu de pièces de remplacement est donné par les figures 5 à 7, sans que cette énumération soit limitative. En préparation d'opérations de réparation d'aubes 1 de telles pièces de remplacement sont produites par la technique du moulage par injection de poudre métallique, connue sous le sigle MIM, qui est utilisée communément pour la fabrication de pièces de relativement petites dimensions et de géométrie pouvant être complexe. Cette technique consiste à préparer un mélange homogène à partir de fines poudres d'alliage métallique et de liant thermoplastique. Le mélange est chauffé à une température suffisante pour faire fondre le liant et permettre l'enrobage des particules de métal par le liant. Après avoir été chauffé à une température convenable, le mélange est de consistance fluide à pâteuse. Il est maintenu à cette température et introduit par injection, à une pression déterminée, dans un moule dont l'empreinte correspond à la forme de la pièce à fabriquer. Il 4 In Figure 2 we see the same blade in section along a plane substantially parallel to the planes of the platforms. It comprises three cavities for the circulation of cooling air, a cavity 6 leading edge, a cavity 7 for the central part and a cavity 8 trailing edge. The part to be removed and replaced for repairing the blade corresponds to the leading edge cavity 6 and the half thickness of the partition separating the leading edge cavity 6 from that of the central portion 7. Figure 3 shows a sector of three low pressure turbine valve vanes, with their common upper 2 and lower 3 platforms. The central blade 1 is cut at its leading edge 4 over most of its height and is intended to receive a replacement part of its leading edge. Such a replacement part 5 is shown in FIG. 4. It has a shape complementary to that of the recess formed in the leading edge 4 of the blade 1, that is to say that of a cylinder whose guidelines are parallel to the largest dimension of the dawn and whose generatrix has the shape of the section of the leading edge by a plane substantially parallel to the platforms of the dawn. It is limited to the rear by a plane perpendicular to the median surface of the dawn. This replacement part 5 has a cavity 6 identical to that of the leading edge of the blade to resume the function of circulation of the cooling air along the leading edge 4. Inside this cavity appear disturbers 9 which have the form of asperities extending from the front tip of the cavity 6 and which are evenly distributed along the height of the blade. These disrupters have the function of generating a turbulent flow in the cavity and thus increasing the heat exchange between the metal constituting the leading edge and the cooling air. It is therefore extremely important for the holding of the dawn that these disturbers are reproduced faithfully on the replacement part. Referring now to Figures 5, 6 and 7 there are various possibilities for making a cut of the blade 1, depending on the severity of the damage found. The cut can be made in the middle of a cavity or in the thickness of an inter-cavity partition. It can even, as seen in Figure 7, be performed on a non-cooled blade and having no internal cavity. It is preferable to limit the number of possibilities for cutting the blades to a few predefined cutting planes and to remove on a damaged blade a corresponding zone, in the predefined cuts, to that having a volume immediately greater than that required. In this way we limit the number of types of replacement parts that must be made; then simply choose the replacement part that corresponds to the volume of metal removed, without having to make a custom part for each repair. The cutting planes are defined so as to repair either a leading edge 4 or a trailing edge 5, or even the upper or lower surfaces of the blade 1. Complete replacement of the blade can also be realized. The method of repairing a turbine blade element according to one embodiment of the invention will now be described, taking for example the replacement of the entire cavity of a leading edge. Beforehand a set of replacement parts 5 for damaged parts of a turbine distributor blade has been defined, as indicated above. This is characterized by a series of pieces each having a height along the blade and / or a length along the rope of the dawn 1 different. An example of a set of replacement parts is given in FIGS. 5 to 7, without this list being limiting. In preparation for blade repair operations 1 such replacement parts are produced by the technique of metal powder injection molding, known as MIM, which is commonly used for the manufacture of parts of relatively small dimensions and geometry that can be complex. This technique consists of preparing a homogeneous mixture from fine metal alloy powders and thermoplastic binder. The mixture is heated to a temperature sufficient to melt the binder and allow the metal particles to be coated with the binder. After being heated to a suitable temperature, the mixture is of fluid to pasty consistency. It is maintained at this temperature and introduced by injection, at a predetermined pressure, into a mold whose footprint corresponds to the shape of the part to be manufactured. he

6 est à noter que la forme de l'empreinte tient compte des déformations que subit la pièce pendant les étapes qui suivent du procédé, notamment le frittage. Les paramètres rhéologiques et de pression d'injection sont choisis de manière à ce que la cavité de moulage soit convenablement remplie par le matériau. On obtient une ébauche dite crue que l'on extrait du moule après refroidissement et solidification du liant thermoplastique. L'étape suivante consiste à délianter l'ébauche. Le but de cette opération est d'extraire dans un premier temps une partie des composants du liant de l'ébauche sans déformer cette dernière. It should be noted that the shape of the impression takes into account the deformations that the part undergoes during the following steps of the process, in particular sintering. The rheological and injection pressure parameters are chosen so that the molding cavity is suitably filled with the material. A so-called green blank is obtained which is extracted from the mold after cooling and solidification of the thermoplastic binder. The next step is to debond the blank. The purpose of this operation is to extract at first a part of the components of the binder of the blank without deforming the latter.

L'élimination d'une partie du liant conduit à l'obtention d'une structure poreuse formée des particules de métal liées par du liant résiduel. La structure poreuse permet à la fois l'évacuation du liant et l'équilibrage des pressions internes garantissant la stabilité de la forme de l'ébauche de pièce. Le déliantage, selon les matériaux utilisés pour le liant, peut être chimique, avec emploi de solvants appropriés, ou thermique. Le reste du liant est éliminé dans un second temps, qui est généralement combiné à l'opération de frittage qui suit, pour éviter toute contrainte susceptible d'en affecter la cohésion. Pour cette raison ce second temps est généralement effectué par voie thermique. The removal of a portion of the binder leads to the production of a porous structure formed of the metal particles bound by residual binder. The porous structure allows both the evacuation of the binder and the balancing of internal pressures ensuring the stability of the shape of the blank part. Debinding, according to the materials used for the binder, can be chemical, with the use of appropriate solvents, or thermal. The remainder of the binder is removed in a second step, which is generally combined with the following sintering operation, to avoid any stress likely to affect the cohesion. For this reason this second time is usually done thermally.

Pour l'opération de frittage, l'ébauche est chauffée dans un four jusqu'à une température proche mais inférieure à la température de fusion du matériau métallique. La température, la durée du traitement et l'atmosphère dans le four sont contrôlées de manière à ce que les particules métalliques se lient entre elles par diffusion. Les pores de la structure sont réduits progressivement et la pièce se densifie pendant cette étape. La densification conduit généralement à un rétreint de la pièce qui peut être de l'ordre de 10 à 20%. La valeur du rétreint dépend du taux de vide initial avant frittage et du rapport entre le volume de matériau métallique et celui de liant dans la pièce crue. Elle dépend aussi du taux de densification opéré. La technique MIM présente de nombreux avantages, en termes de propriétés mécaniques qui sont comparables à celles des produits issus du forgeage, en termes de coûts par la réalisation de séries de fabrication. Elle se caractérise également par un excellent état de surface et des tolérances fines, ce qui permet une utilisation directe comme pièce For the sintering operation, the blank is heated in an oven to a temperature close to but less than the melting temperature of the metallic material. The temperature, the duration of the treatment and the atmosphere in the oven are controlled so that the metal particles bind to each other by diffusion. The pores of the structure are gradually reduced and the room becomes denser during this stage. Densification generally leads to a shrinkage of the part which can be of the order of 10 to 20%. The shrinkage value depends on the initial void fraction before sintering and the ratio of the volume of metal material to that of the binder in the green part. It also depends on the rate of densification made. The MIM technique has many advantages, in terms of mechanical properties that are comparable to those of products from forging, in terms of costs by producing series of manufacture. It is also characterized by excellent surface finish and fine tolerances, allowing direct use as a part

7 de remplacement pour réparer une partie endommagée d'une aube de turbine. Cette technique est particulièrement adaptée à la fabrication de pièces en grande série, et plus particulièrement à celle de pièces de faible masse. Elle n'est, a priori, pas bien adaptée à la réalisation de pièces complexes, comme celles utilisées en aéronautique, et notamment celles qui comportent des cavités internes avec des perturbateurs. En effet les pièces à cavités sont généralement réalisées par des systèmes de moules très complexes, tels que des moules à tiroirs, qui ne peuvent être envisagés ici compte tenu de la géométrie des cavités et de la présence des perturbateurs. Un homme du métier ne sera donc pas incité à utiliser cette méthode pour produire des pièces de remplacement 5 pour des aubes de distributeurs de turbine 1 que l'on cherche à réparer. 7 replacement to repair a damaged part of a turbine blade. This technique is particularly suited to the manufacture of mass-produced parts, and more particularly to that of low mass parts. It is, a priori, not well suited to the production of complex parts, such as those used in aeronautics, and especially those with internal cavities with disrupters. In fact the cavity parts are generally made by very complex mold systems, such as drawer molds, which can not be considered here given the geometry of the cavities and the presence of the disturbers. A person skilled in the art will therefore not be encouraged to use this method to produce replacement parts for turbine valve vanes 1 that are to be repaired.

Selon l'invention, la fabrication de la pièce de remplacement 5 s'effectue par injection d'une poudre ayant la même composition que la pièce à réparer (c'est-à-dire en général un superalliage à base nickel) qui est agglomérée par un liant classique. La forme de la cavité et des perturbateurs 9 qui y figurent est donnée par un noyau introduit préalablement dans le moule d'injection. Ce noyau est généralement réalisé en un polymère, dont la composition peut ou non être identique à celle du liant, mais qui doit s'éliminer naturellement au cours de l'opération de déliantage à venir. Cette étape préalable de réalisation d'un jeu de pièces d'endommagements étant réalisée, l'opérateur peut débuter l'opération de réparation de l'aube de distributeur 1 endommagée. Pour cela il analyse l'ampleur de la zone endommagée et choisit parmi le jeu de pièces de remplacement à sa disposition la plus petite parmi celles dont le volume englobe celui de la partie endommagée. Il découpe la partie endommagée, selon des techniques classiques, en donnant à la découpe la forme exacte de la pièce de remplacement 5 qui a été choisie dans le jeu à sa disposition. La pièce de remplacement choisie, ayant été réalisée par le procédé MIM, a des caractéristiques dimensionnelles qui font qu'elle s'ajuste exactement à la découpe effectuée. L'opérateur assemble alors la pièce de remplacement 5 à l'aube 1 par brasage ou soudage, avec un apport de poudre de brasage, éventuellement pré-densifiée par frittage, et réalise le brasage ou le soudage de façon connue. La pièce obtenue est alors prête pour une remise en service, après avoir éventuellement subi un léger usinage de surface. According to the invention, the manufacture of the replacement part 5 is carried out by injection of a powder having the same composition as the part to be repaired (that is to say in general a nickel base superalloy) which is agglomerated by a conventional binder. The shape of the cavity and disrupters 9 therein is given by a core previously introduced into the injection mold. This core is generally made of a polymer, the composition of which may or may not be identical to that of the binder, but which must be eliminated naturally during the subsequent debinding operation. This preliminary step of making a set of damaged parts being performed, the operator can begin the repair operation of the damaged dispenser vane 1. To do this, he analyzes the extent of the damaged area and selects from the set of spare parts at his disposal the smallest of those whose volume includes that of the damaged part. It cuts the damaged part, according to conventional techniques, giving the cut the exact shape of the replacement part 5 which was chosen in the game at its disposal. The replacement part chosen, having been made by the MIM process, has dimensional characteristics that make it fit exactly to the cut made. The operator then assembles the replacement part 5 to the blade 1 by brazing or welding, with a supply of soldering powder, possibly pre-densified by sintering, and performs brazing or welding in a known manner. The part obtained is then ready for a return to service, after possibly undergoing a slight surface machining.

L'utilisation du procédé MIM présente l'avantage d'obtenir des pièces pratiquement aux cotes définitives, même pour des pièces de faible dimension comme sont les pièces de remplacement pour des aubes de distributeurs de turbine. A titre d'exemple une pièce de remplacement pour un bord d'attaque de distributeur de turbine présente des dimensions de l'ordre de 45 mm x 4 mm x 7 mm. Les tolérances correspondantes à respecter sont de +/- 0.1 mm pour la pièce et surtout +/- 0.05 mm pour les perturbateurs. Le procédé permet en outre une économie substantielle en termes de matière utilisée et supprime pratiquement les opérations d'usinage. The use of the MIM process has the advantage of obtaining parts substantially at the final dimensions, even for small parts such as replacement parts for turbine valve blades. By way of example, a replacement part for a turbine distributor leading edge has dimensions of the order of 45 mm × 4 mm × 7 mm. The corresponding tolerances to be respected are +/- 0.1 mm for the part and especially +/- 0.05 mm for the disturbers. The method also allows a substantial saving in terms of the material used and practically eliminates machining operations.

L'invention a été décrite avec la mise en place dans le moule d'injection d'un noyau en polymère qui s'évacue lors de l'opération de déliantage. Il est bien évident qu'elle peut également être réalisée avec un noyau en tout autre matériau, pour autant que ce noyau puisse être détruit par un procédé, qu'il soit mécanique ou chimique, après l'opération d'injection et de solidification de l'ébauche. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. The invention has been described with the introduction into the injection mold of a polymer core which is evacuated during the debinding operation. It is obvious that it can also be made with a core of any other material, provided that the core can be destroyed by a process, whether mechanical or chemical, after the injection and solidification operation of roughing. Although the invention has been described in connection with a particular embodiment, it is obvious that it includes all the technical equivalents of the means described and their combinations if they fall within the scope of the invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS1. Procédé de réparation d'une aube, fixe ou mobile, de turbine 5 d'une turbomachine comprenant les étapes suivantes : a. définition d'un volume de l'aube (1) englobant la totalité de la zone endommagée, b. découpe du volume ainsi défini, c. réalisation d'une pièce de remplacement (5) ayant les mêmes 10 dimensions que le volume découpé, d. assemblage par soudage ou brasage de la pièce de remplacement (5) sur l'aube (1) en lieu et place du volume découpé, caractérisé en ce que la pièce de remplacement (5) est réalisée par moulage par injection de poudre métallique (procédé MIM). 15 REVENDICATIONS1. A method of repairing a blade, stationary or movable, of a turbomachine turbine comprising the steps of: a. defining a volume of dawn (1) encompassing the entire damaged area, b. cutting the volume thus defined, c. producing a replacement part (5) having the same dimensions as the cut volume, d. assembly by welding or soldering of the replacement part (5) on the vane (1) in place of the cut volume, characterized in that the replacement part (5) is produced by injection molding of metal powder (process MIM). 15 2. Procédé de réparation selon la revendication 1 dans lequel la poudre métallique a la même composition que l'aube (1) à réparer. 2. The repair method according to claim 1 wherein the metal powder has the same composition as the blade (1) to be repaired. 3. Procédé de réparation selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel la pièce de remplacement (5) est choisie parmi un jeu de pièces réalisées préalablement. 20 3. The repair method according to one of claims 1 or 2 wherein the replacement part (5) is selected from a set of previously made parts. 20 4. Procédé de réparation selon la revendication 3 dans lequel la découpe est définie par une sélection effectuée parmi les volumes des pièces du jeu réalisé préalablement. 4. The repair method according to claim 3 wherein the cut is defined by a selection made from the volumes of the parts of the game previously performed. 5. Procédé de réparation selon l'une des revendications 1 à 4 comprenant lors de l'étape c) la mise en place d'un noyau en matériau 25 polymère, de façon à réaliser une cavité interne (6). 5. Repair method according to one of claims 1 to 4 comprising in step c) the establishment of a core of polymer material, so as to achieve an internal cavity (6). 6. Procédé selon la revendication 5 dans lequel la composition du matériau polymère est identique à celle du liant utilisé pour le procédé MIM. 6. The method of claim 5 wherein the composition of the polymeric material is identical to that of the binder used for the MIM process. 7. Aube de turbine d'une turbomachine aéronautique, réparée à 30 l'aide d'un procédé selon l'une des revendications précédentes. 7. A turbine blade of an aircraft turbine engine, repaired using a method according to one of the preceding claims. 8. Aube de turbine selon la revendication 7 dans laquelle le volume découpé comprend une cavité interne (6). 8. turbine blade according to claim 7 wherein the cut volume comprises an internal cavity (6). 9. Aube de turbine selon la revendication 8 dans laquelle la cavité (6) comporte une surface interne munie d'aspérités formant 35 perturbateurs (9) de l'écoulement de l'air de refroidissement circulant dans ladite cavité. 9. A turbine blade according to claim 8 wherein the cavity (6) has an inner surface provided with disturbing asperities (9) of the flow of cooling air flowing in said cavity. 10. Secteur d'aubes de distributeur de turbine comportant au moins une aube (1) réparée à l'aide d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 6. A turbine nozzle blade sector having at least one blade (1) repaired by a method according to one of claims 1 to 6. 11. Turbomachine aéronautique comportant au moins une 5 aube, fixe ou mobile, selon l'une des revendications 7 à 9. 11. Aeronautical turbomachine having at least one blade, fixed or movable, according to one of claims 7 to 9.
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