JP2012154319A - セラミック基材料を含むタービンエアフォイル部品とその製造工程 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】これらの部品は、セラミック基材料で形成される第1の部品44と金属材料で形成される第2の部品46とを含む。第1の部品44は、エアフォイル部分38とナブ48とを含む。第2の部品46は、別途に形成され、第1の部品44のナブ48の周りにおいて金属材料を鋳込むことにより第1の部品44に結合される。第2の部品46は、第1の部品44のエアフォイル部分38とナブ48との間のプラットフォーム部分36と、第1の部品44のナブ48上のダブテール部分49とを含む。プラットフォーム部分36及びダブテール部分49の各々が、少なくとも1つの軸外の幾何学的機構を有することから、第2の部品46は第1の部品44よりも複雑な形状を有する。
【選択図】図6
Description
12 ダブテール部
14 タング部
16 プラットフォーム部
18 エアフォイル
20 シャンク部
30 ブレード
32 部分
32A 部分
32B 部分
34A タング部
34B タング部
34C タング部
35 面
36 部分
38 部分
40 部分
42 エンジェルウィング
44 補助部品
46 補助部品
48 ナブ
49 基礎部
50 ケーシング
52 空洞部
54 スロット
56 ディスク
60 スロット
62 穴
63 突起
64 金型
66 鋳物
70 被膜系
72 層
74 層
80 ブレード
82 補助部品
84 部分
86 部分
88 部分
90 補助部品
92 部分
94 ナブ
96 歯
98A 穴
98B スロット
100 セグメント
102 部分
104 バンド
106 ナブ
108 タング部
110 ポケット
112 スロット
114 穴
116 部分
Claims (20)
- ガスタービンエンジンのタービンエアフォイル部品であって、
エアフォイル部分とナブとを含み、セラミック基材料で形成される第1の補助部品と、
別途に形成され、前記第1の補助部品の前記ナブの周りにおいて金属材料を鋳込むことにより前記第1の補助部品に結合される第2の補助部品であって、前記第1の補助部品の前記エアフォイル部分と前記ナブとの間にプラットフォーム部分と、前記第1の補助部品の前記ナブ上にダブテール部分とを含み、前記プラットフォーム部分と前記ダブテール部分との各々が、少なくとも1つの軸外の幾何学的機構を有することから、該第2の補助部品が前記第1の補助部品よりも複雑な形状を有する、第2の補助部品と、
を含むタービンエアフォイル部品。 - 前記第1の補助部品への前記第2の補助部品の結合は、前記第1の補助部品の前記ナブ上における前記第2の補助部品の締り嵌め及び封入を含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記セラミック基材料は、均質なセラミック材料と、短繊維及び/又は長繊維セラミック強化材をセラミック強化基材中に含有するセラミック基複合材料とから成る群から選択される、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記セラミック基材料は、長繊維セラミック強化材をセラミック強化基材中に含有するセラミック基複合材料であり、前記セラミック強化材及び前記セラミック基材の少なくとも一方は炭化ケイ素を含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記セラミック基材料は、短繊維セラミック強化材をセラミック強化基材中に含有するセラミック基複合材料であり、前記セラミック強化材及び前記セラミック基材の少なくとも一方は炭化ケイ素を含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブの表面部分に少なくとも1つのスロットを更に含み、幾らかの前記金属材料が前記スロット内に存在して前記第2の補助部品を前記第1の補助部品に連結する、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブを貫通する少なくとも1つの穴を更に含み、幾らかの前記金属材料が前記穴内に存在して、前記ナブにより分離される前記第2の補助部品部分を相互接続する、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ダブテール部分の前記軸外の幾何学的機構は、前記ダブテール部分から突出する少なくとも1つのタング部と前記タング部上の圧力面とを含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- タービンブレードとタービンベーンセグメントとから成る群から選択される、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- タービンブレードである、タービンエアフォイル部品であって、前記ナブはシャンクナブであり、前記軸外の幾何学的機構は、前記ダブテール部分から突出する少なくとも1つのタング部と前記タング部上の圧力面とを含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブは、前記第2の補助部品の前記ダブテール部分を形成する前記金属材料中に不完全に包囲されている、請求項10に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブは前記第2の補助部品の前記ダブテール部分を形成する前記金属材料から突出する、請求項10に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブは前記第2の補助部品の前記ダブテール部分を形成する前記金属材料中に完全に包囲される、請求項10に記載のタービンエアフォイル部品。
- 別途に形成され、前記第1の補助部品の前記エアフォイル部分の周りにおいて第2の金属材料を鋳込むことにより前記第1の補助部品に結合されるシュラウド部分を更に含む、請求項10に記載のタービンエアフォイル部品。
- タービンベーンである、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブは前記第2の補助部品の前記プラットフォーム部分を形成する前記金属材料中に完全に包囲される、請求項15に記載のタービンエアフォイル部品。
- 前記ナブ上において、前記第2の補助部品の前記金属材料と前記第1の補助部品の前記セラミック基材料との間の化学反応を阻害する被膜系を更に含む、請求項1に記載のタービンエアフォイル部品。
- ガスタービンエンジンのタービンエアフォイル部品であって、
エアフォイル部分と、前記エアフォイル部分の端部に配置され且つ前記エアフォイル部分に直接隣接する部分よりも幅広の断面を有するナブとを含む、セラミック基材料で形成される第1の補助部品と、
別途に形成され、前記第1の補助部品の前記ナブの周りにおいて金属材料を鋳込むことにより前記第1の補助部品に結合された第2の補助部品であって、前記ナブが該第2の補助部品を形成する前記金属材料中に完全に包囲されて該第2の補助部品が前記ナブよりも幅広の断面上に締り嵌めされることにより、該第2の補助部品が第1の補助部品に固着されるようになっており、前記第1の補助部品の前記エアフォイル部分と前記ナブとの間にプラットフォーム部分と、前記第1の補助部品の前記ナブ上にダブテール部分とを含み、前記プラットフォーム部分と前記ダブテール部分との各々が少なくとも1つの軸外の幾何学的機構を有することから、該第2の補助部品が前記第1の補助部品よりも複雑な形状を有する、第2の補助部品と、
を含むタービンエアフォイル部品。 - タービンブレードである、タービンエアフォイル部品であって、前記ナブはシャンクナブであり、前記軸外の幾何学的機構は前記ダブテール部分から突出する少なくとも1つのタング部と前記タング部上の圧力面とを含む、請求項18に記載のタービンエアフォイル部品。
- タービンベーンである、請求項18に記載のタービンエアフォイル部品。
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