JP2007177789A - ガスタービン用ノズルセグメント及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の方法では、一対のプラットフォーム(14,16)の間でそれらを連結する1以上の静翼(12)を備えるノズルセグメント(10)を製造する。ノズルセグメント(10)はγ′強化ニッケル基超合金から鋳造され、その表面に、MCrAlX型皮膜材料からなる耐環境性皮膜(22)を溶射する。耐環境性皮膜(22)の表面を、皮膜(22)の表面仕上げがRa2.0μm未満となるように加工する。ノズルセグメント(10)に冷却孔を穿孔した後、ノズルセグメント(10)のの平滑化表面の上に、Ra2.0μm未満の表面仕上げを有する最外表面が維持されるように耐酸化性皮膜(24)を施工する。
【選択図】 図2
Description
12 静翼
14 外側プラットフォーム
16 内側プラットフォーム
20 耐環境性皮膜系
22 耐環境性皮膜
24 耐酸化性皮膜
26 冷却孔
Claims (10)
- 一対のプラットフォーム(14,16)の間でそれらを連結する1以上の静翼(12)を備えるガスタービンエンジンのノズルセグメント(10)の製造方法であって、当該方法が、
コバルト約10重量%、クロム約8.9重量%、モリブデン約2重量%、タングステン約7重量%、タンタル約3.8重量%、アルミニウム約4.8重量%、ハフニウム約1.55重量%、炭素約0.11重量%、チタン約2.5重量%、ニオブ約0.1重量%、ジルコニウム約0.05重量%、ホウ素約0.015重量%、残部のニッケル及び任意成分としての微量合成元素からなる公称組成のγ′強化ニッケル基超合金からノズルセグメント(10)を鋳造する段階、
クロム約18重量%、コバルト約10重量%、アルミニウム約6.5重量%、タンタル約6重量%、レニウム約2重量%、ケイ素約1重量%、ハフニウム約0.5重量%、イットリウム約0.3重量%、炭素約0.06重量%、ジルコニウム約0.015重量%、ホウ素約0.015%、残部のニッケル及び不可避不純物からなる公称組成を有する主要粒度38μm未満の粉体の溶射によってノズルセグメント(10)の表面に耐環境性皮膜(22)を堆積する段階、
耐環境性皮膜(22)の表面仕上げがRa2.0μm未満となるように皮膜の表面を加工する段階、
ノズルセグメント(10)に冷却孔(26)を穿孔する段階、次いで
ノズルセグメント(10)にRa2.0μm未満の表面仕上げを有する最外表面が維持されるようにノズルセグメント(10)の平滑化表面の上に耐酸化性皮膜(24)を施工する段階と
を含み、耐環境性皮膜(22)とその上の耐酸化性皮膜(24)で画成される最外表面に遮熱コーティングを堆積しない、方法。 - ノズルセグメント(10)がシングレットノズルセグメント(10)であって、1以上の静翼(12)が一対のプラットフォーム(14,16)の間でそれらを連結する単一の静翼(12)であり、加工段階後及び施工段階前に、シングレットノズルセグメント(10)を実質的に同じ構造の別のシングレットノズルセグメントにろう付けして、一対のプラットフォーム(14,16)の間でそれらを連結する2枚の静翼(12)を有するダブレットノズルセグメント(10)を形成する、請求項1記載の方法。
- ノズルセグメント(10)がダブレットノズルセグメント(10)として鋳造され、1以上の静翼(12)が一対のプラットフォーム(14,16)の間でそれらを連結する2枚の静翼(12)である、請求項1記載の方法。
- 耐環境性皮膜(22)が不活性ガスシュラウド中での粉体のプラズマ溶射によって堆積される、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の方法。
- 耐環境性皮膜(22)の堆積時の表面粗さが200μm未満である、請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の方法。
- 耐酸化性皮膜(24)が拡散アルミナイド皮膜である、請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の方法。
- 耐酸化性皮膜(24)が白金−パラジウム皮膜である、請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の方法。
- 前記加工段階が耐環境性皮膜(22)のショットピーニング及びノズルセグメント(10)のバレル研磨を含む、請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の方法。
- ノズルセグメント(10)を実質的に同じ構造の複数の他のノズルアセンブリと組み立てて、ガスタービンエンジン内にノズルを形成する段階をさらに含む、請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の方法。
- 請求項1乃至請求項9のいずれか1項記載の方法で製造されたノズルセグメント(10)。
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