JP2014012882A - 区分式ロータ、区分式ロータを有する蒸気タービン並びに区分式ロータの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】高温セクションを含む区分式ロータについて提供する。
【解決手段】高温セクションは第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、複数の耐熱材料サブセクション部品からなる区分式耐熱材料セクションとを含む。区分式耐熱材料セクションは第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合している。複数の高温サブセクション部品は独立にニッケル基超合金で形成されている。区分式ロータを有する蒸気タービン及び区分式ロータの製造方法について開示する。
【選択図】図1
【解決手段】高温セクションは第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、複数の耐熱材料サブセクション部品からなる区分式耐熱材料セクションとを含む。区分式耐熱材料セクションは第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合している。複数の高温サブセクション部品は独立にニッケル基超合金で形成されている。区分式ロータを有する蒸気タービン及び区分式ロータの製造方法について開示する。
【選択図】図1
Description
本発明は、一般に蒸気タービンに関し、より具体的には超臨界蒸気に曝露される区分式ロータシャフトを有する蒸気タービンに関する。
典型的な蒸気タービンプラントは高圧蒸気タービン、中圧蒸気タービン及び低圧蒸気タービンを備える。各々の蒸気タービンは、具体的なタービンの作動条件、圧力、温度、流量などに耐えるのに適した材料で形成される。
最近、ある範囲の圧力及び温度で作動する蒸気タービンを含む、大容量化及び高効率化に向けた蒸気タービンプラントが設計されている。これらの設計には、一体に統合され、各蒸気タービンに同じ金属材料を用いた高圧−低圧一体型、高圧−中圧−低圧一体型及び中圧−低圧一体型の蒸気タービンロータが含まれる。多くの場合、用いられる金属はそのタービンの最も高い作動条件で動作することのできるものであり、そのためタービンの全体的コストが増す。
蒸気タービンは通常ロータとケーシングジャケットを含んでいる。ロータは、動翼を含む回転可能に装着されたタービンシャフトを含んでいる。加熱加圧された蒸気がケーシングジャケットとロータの間の流れ空間を流れる際に、蒸気からエネルギーがロータに移動してタービンシャフトが回転する。ロータ、特にロータシャフトは、タービンの金属の大部分をなすことが多い。従って、ロータを形成する金属はタービンのコストを大きく左右する。ロータが高価な耐熱金属から形成される場合、コストはさらに増大する。タービンロータのような耐熱材料の部品の製造に当たり、大型一体式部品を形成すると部品が高価になり、製造時間が延び、製造能力が制限されることが多い。
従って、単一の鍛造品より単位ポンド当たりの価格が低く、かつ単一の部品ロータ鍛造品に関して当技術分野で公知のものより製造が容易な材料を有する、当技術分野で公知のものより小さい複数の鍛造品で形成される蒸気タービンロータを提供することが望ましいであろう。
本開示の代表的な実施形態では、高温セクションを含む区分式ロータについて開示する。高温セクションは第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、複数の耐熱材料サブセクション部品からなる区分式耐熱材料セクションとを含む。区分式耐熱材料セクションは第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合している。複数の高温サブセクション部品は独立にニッケル基超合金で形成されている。
本開示の別の代表的な実施形態では、区分式ロータを含む蒸気タービンについて開示する。区分式ロータは高温セクションを含む。高温セクションは第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、複数の耐熱材料サブセクション部品からなる区分式耐熱材料セクションとを含む。区分式耐熱材料セクションは第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合している。複数の高温サブセクション部品は独立にニッケル基超合金で形成されている。
本開示のさらに別の代表的な実施形態では、ロータの製造方法について開示するが、本方法は、第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、複数の耐熱材料サブセクション部品とを準備することを含む。複数の耐熱材料サブセクション部品を互いに固定して区分式耐熱材料セクションを形成する。第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、区分式耐熱材料セクションとを互いに接合して高圧ロータセクションを形成する。複数の高温サブセクション部品は独立にニッケル基超合金で形成される。
本発明のその他の特徴及び利点については、本発明の原理を例示する図面と併せて好ましい実施形態に関する以下の詳細な説明を参照することによって明らかとなろう。
図面を通して、同じ部材にはできるだけ同じ符号を用いた。
以下、本開示の代表的な実施形態を示す添付の図面を参照して本開示をより詳しく説明する。しかし、本開示は、多くの異なる形態で具体化され得、本明細書に記載する実施形態に限定して解釈されるべきではない。
単位ポンド当たりで単一の鍛造品より高価でない材料を有する耐熱材料の当技術分野で公知のものより小さい鍛造品で形成される区分式蒸気タービンロータが提供される。耐熱材料を有する区分式ロータ構成によって、より大型の区分式部品に耐熱材料を使用することができ、小さい単一構成の鍛造部品より高い入口温度が可能になる。加えて、より小さい鍛造品は単一構成のロータ鍛造品に関して当技術分野で公知のものより製造がより容易である。さらに、より小さい鍛造品は納入サイクルが短くなり得、より効率的な製造が可能となる。幾つかの実施形態では、区分式ロータは、メンテナンス及び/又は修理のために分解することができる部品を含む。さらに加えて、区分式ロータでは、複雑な鍛造又は製造技術を要することなくロータ条件に厳密に対応するロータの可変又は適合した材料構成が可能になる。
本開示の実施形態では、本システム構成により、より低コストの蒸気タービンロータが得られる。本開示の一実施形態の別の利点として、多数の部品からなるロータを調達するためのリードタイムが単一ピースの鍛造品から鍛造されるロータの場合より短いので、製造時間が短縮される。さらに別の利点は、このシステムによって、単一の高温部品として製造することができなかった非常に大きいロータを製造するための手段が提供されることである。本開示の実施形態によって、a)単位ポンド当たりで単一の鍛造品より高価でないか、又はb)単一のより大型のワンピース鍛造品と比べて調達サイクルの点で時間の節約になる、同じ材料製の一連のより小さい鍛造品からタービンロータを製作することができる。かかる構成により、より高価でない製造が提供される。
図1及び2は、本開示の一実施形態による蒸気タービン10の断面図を示す。図2は、図1の断面図に示した領域2の拡大図を示す。蒸気タービン10は、タービンロータ13が回転軸14の回りに回転自在に装着されたケーシング12を含む。蒸気タービン10は、高圧(HP)セクション16を含む高温セクションを含む。
一実施形態では、高温セクションは超臨界条件で作動するHPセクション16である。一実施形態では、蒸気タービン10のHPセクション16は約220barを超える圧力で蒸気を受け入れる。別の実施形態では、高圧セクション16は約220bar〜約340barの圧力で蒸気を受け入れる。さらに別の実施形態では、高圧セクション16は約220bar〜約240barの圧力で蒸気を受け入れる。さらに、高圧セクション16は約590℃〜約650℃の温度で蒸気を受け入れる。別の実施形態では、高圧セクション16は約590℃〜約625℃の温度で蒸気を受け入れる。さらに別の実施形態では、高圧セクション16は約590℃〜約760℃の温度で蒸気を受け入れる。さらにさらに別の実施形態では、高圧セクション16は約590℃〜約800℃の温度で蒸気を受け入れる。
別の実施形態では、蒸気タービン10は、同様に構成されたHPセクションの下流の中圧(IP)セクションである高温セクションを含む。IPセクションの温度範囲はHPセクションの温度範囲と実質的に同一であるが(例えば、約590℃〜約800℃)、より低い圧力である。例えば、IPセクションの圧力は約30bar〜約100barである。
ケーシング12はHPケーシング12を含む。図1に示した代表的な実施形態では、HPケーシング12は二重壁ケーシングである。ケーシング12は、図1に示したハウジング20及び内側のケーシング20に取り付けられた複数の案内翼22を含む。ロータ13はシャフト24及びシャフト24に固定された複数の動翼25を含む。シャフト24は第1のベアリング236及び第2のベアリング238により回転自在に支持されている。
主蒸気流路26はケーシング12とロータ13との間の蒸気流の経路として定義される。主蒸気流路26はタービンHPセクション16内に位置するHP主蒸気流路30を含む。本明細書で使用する場合、用語「主蒸気流路」は力を産み出す蒸気の主要な流路を意味する。
蒸気は主蒸気流路26の流入領域28に供給される。蒸気は静翼22と動翼25との間の主蒸気流路26のHP主蒸気流路30を通って流れ、その間に蒸気は膨張し冷却される。蒸気の熱エネルギーは、蒸気が軸14の回りでロータ13を回転させるときに機械的回転エネルギーに変換される。HP主蒸気流路セクション30を通って流れた後、蒸気は蒸気流出領域32から流れ出て中間過熱器(図示せず)に入り、そこで蒸気はより高い温度に加熱される。蒸気は、これ以上詳細には示さない他の作動に使用し得る。
さらに図1から分かるように、ロータ13はタービンHPセクション16内に位置するロータHPセクション210を含む。ロータ13はシャフト24を含む。対応して、シャフト24はタービンHPセクション16内に位置するシャフトHPセクション220を含む。シャフトHPセクション220は、例えば、ボルト継ぎ手230で、IPセクション又はその他の適切なタービン部品のような他の部品に接合することができる。別の実施形態では、シャフトHPセクション220は、溶接、ボルト留め、又はその他の接合技術により他の部品に接合することができる。
シャフトHPセクション220は、シャフト24の第1の端部232で、ボルト継ぎ手、溶接、又はその他の接合技術により、別の部品(図示せず)に接合できる。別の実施形態では、シャフトHPセクション220は、シャフト24の第1の端部232で発電機にボルトで留めすればよい。
シャフトHPセクション220は流入領域28を介して220barを超える圧力で蒸気を受け入れる。別の実施形態では、シャフトHPセクション220は約220bar〜約340barの圧力で蒸気を受け入れる。さらに別の実施形態では、シャフトHPセクション220は約220bar〜約240barの圧力で蒸気を受け入れる。シャフトHPセクション220は約575℃〜約650℃の温度で蒸気を受け入れる。別の実施形態では、シャフトHPセクション220は約590℃〜約625℃の温度で蒸気を受け入れる。さらに別の実施形態では、シャフトHPセクション220は約590℃〜約760℃の温度で蒸気を受け入れる。さらにさらに別の実施形態では、シャフトHPセクション220は約590℃〜約800℃の温度で蒸気を受け入れる。
シャフトHPセクション220は第1の耐熱材料(HTM)セクション240、区分式HTMセクション247、及び第2のHTMセクション245を含む。区分式HTMセクション247は複数のHTMサブセクション部品248で構成される。図1に示されているように、区分式HTMセクション247は第1のサブセクション241、第2のサブセクション242、第3のサブセクション243及び第4のサブセクション244を含んでおり、これらはボルト留め又はその他の適切な締め具によって互いに固定されている。一実施形態では、HTMサブセクション部品248は溶接によって接合される。図1には4つのHTMサブセクション部品248が示されているが、より多くの又はより少ないHTMサブセクション部品248を利用し得る。加えて、図1には実質的に均一な厚さのHTMサブセクション部品248が示されいるが、個々のHTMサブセクション部品248は厚さ及び形状が変化し得る。区分式HTMセクション247及びHTMサブセクション部品248では、耐熱材料からより小さい鍛造品又は製作された部品を製作することが可能である。シャフトHPセクション220に対するサブセクションの以上の構成はタービンHPセクション16に関連して説明して来たが、タービンIPセクションのサブセクションへの分割も同様にサブセクションの類似の構成にすることができる。
シャフトHPセクション220は第1のベアリング236(図1)及び第2のベアリング238(図1)によって回転自在に支持される。一実施形態では、第1のベアリング236はジャーナルベアリングである。一実施形態では、第2のベアリング238はスラスト/ジャーナルベアリングである。別の実施形態では、異なる支持ベアリング構成を使用し得る。第1のベアリング236は第1のHTMセクション240を支持し、第2のベアリング238は第3のHTMセクション245を支持する。HTMセクション242がボルト継ぎ手230まで延びている一実施形態では、第2のベアリング238はHTMセクション242を支持する。さらに別の実施形態では、異なる支持ベアリング構成を使用し得る。
第1及び第2のHTMセクション240、245はHP第1継ぎ手250及びHP第2継ぎ手252で区分式HTMセクション247に結合しる。図1に示されているように、HP第1継ぎ手250及びHP第2継ぎ手252はボルト継ぎ手である。しかし、別の実施形態では、他の適切な締め具又は溶接継ぎ手によって接合される。HTMセクション240及び245は各々が、例えばボルト継ぎ手、溶接、又はその他の接合技術によって互いに結合した1以上のHTMセクションを含んでいてもよい。一実施形態では、第1及び第2のHTMセクション240、245は高温耐熱材料の複数の単一の単位セクション又はブロックで形成される。高温耐熱材料は耐熱材料ということができる。別の実施形態では、HTMセクション240、245は、限定されることはないが溶接及びボルト留めのような材料接合技術により一緒に結合した耐熱材料の1以上のHTMセクション又はブロックで形成される。
区分式HTMセクション247は流入領域28及びHP主蒸気流路30(図2)を少なくとも部分的に画定する。第1のHTMセクション240はさらにHP主蒸気流路30を少なくとも部分的に画定する。別の実施形態では、HP第1継ぎ手250は、第1のHTMセクション240がHP主蒸気流路30を少なくとも部分的に画定せず、区分式HTMセクション247がタービンのHPセクション220内でロータ13に曝露される主蒸気流路30の大部分又は全部を構成するように移動し得る。第2のHTMセクション245は主蒸気流路26を少なくとも部分的に画定しない、又は言い換えると、第2のHTMセクション245はHP主蒸気流路30の外側にあり、主蒸気流路26と接触しない。
耐熱材料はニッケル基超合金である。一実施形態では、耐熱材料はある量のクロム(Cr)、モリブデン(Mo)、コロンビウム(Cb)及び残部のニッケル(Ni)を含むニッケル基超合金である。一実施形態では、耐熱材料は16〜25重量%のCr、15重量%以下のCo、4〜12重量%のMo、6重量%以下のCb、0.3〜4.0重量%のTi、0.05〜3.0重量%のAl、0.04重量%以下のB、10重量%以下のFe、残部のNi及び不可避不純物からなるニッケル基超合金である。
別の実施形態では、耐熱材料は16〜25重量%のCr、4〜12重量%のMo、1.0〜6.0重量%のCb、0.3〜4.0重量%のTi、0.05〜1.0重量%のAl、10重量%以下のFe、残部のNi及び不可避不純物からなるニッケル基超合金である。さらに別の実施形態では、ニッケル基超合金は18〜23重量%のCr、6〜9重量%のMo、2.0〜5.0重量%のCb、0.6〜3.0重量%のTi、0.05〜0.5重量%のAl、2〜7重量%のFe、残部のNi及び不可避不純物からなる。さらに別の実施形態では、ニッケル基超合金は19〜22重量%のCr、6.5〜8.0重量%のMo、3.0〜4.5重量%のCb、1.0〜2.0重量%のTi、0.1〜0.3重量%のAl、3.0〜5.5重量%のFe、残部のNi及び不可避不純物からなる。
別の実施形態では、耐熱材料は16〜24重量%のCr、5〜15重量%のCo、5〜12重量%のMo、0.5〜4.0重量%のTi、0.3〜3.0重量%のAl、0.002〜0.04重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなるニッケル基超合金である。さらに別の実施形態では、ニッケル基超合金は18〜22重量%のCr、8〜12重量%のCo、6〜10重量%のMo、1.0〜3.0重量%のTi、0.8〜2.0重量%のAl、0.002〜0.02重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなる。さらに別の実施形態では、ニッケル基超合金は19〜21重量%のCr、9〜11重量%のCo、7〜9重量%のMo、1.7〜2.5重量%のTi、1.2〜1.8重量%のAl、0.002〜0.01重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなる。
第1及び第2のHTMセクション240、245は同じHTMで形成される。別の実施形態では、第1、第2及び第3のHTMセクションは異なるHTMで形成される。
別の実施形態では、第1及び第2のHTMセクション240及び245の一方又は両方が独立に鉄基HTMで形成される。例えば、耐熱材料は鍛鋼である。一実施形態では、鍛鋼は高クロム合金鋼である。さらに別の実施形態では、耐熱材料はある量のクロム(Cr)、モリブデン(Mo)、バナジウム(V)、マンガン(Mn)、及びコバルト(Co)を含む鋼である。一実施形態では、耐熱材料は0.1〜1.2重量%のMn、1.5重量%以下のNi、8.0〜15.0重量%のCr、4.0重量%以下のCo、0.5〜3.0重量%のMo、0.05〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.005〜0.15重量%のN、0.04重量%以下のB、3.0重量%以下のW、残部のFe及び不可避不純物からなる高クロム合金鋼である。
別の実施形態では、耐熱材料は0.2〜1.2重量%のMn、9.0〜13.0重量%のCr、0.5〜3.0重量%のMo、0.05〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.02〜0.15重量%のN、残部のFe及び不可避不純物からなる高クロム合金鋼である。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.3〜1.0重量%のMn、10.0〜11.5重量%のCr、0.7〜2.0重量%のMo、0.05〜0.5重量%のV、0.02〜0.3重量%のCb、0.02〜0.10重量%のN、残部のFe及び不可避不純物からなる。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.4〜0.9重量%のMn、10.4〜11.3重量%のCr、0.8〜1.2重量%のMo、0.1〜0.3重量%のV、0.04〜0.15重量%のCb、0.03〜0.09重量%のN、残部のFe及び不可避不純物からなる。
別の実施形態では、耐熱材料は0.2〜1.2重量%のMn、0.2〜1.5重量%のNi、8.0〜15.0重量%のCr、0.5〜3.0重量%のMo、0.05〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.02〜0.15重量%のN、0.2〜3.0重量%のW、残部のFe及び不可避不純物からなる高クロム合金鋼である。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.2〜0.8重量%のMn、0.4〜1.0重量%のNi、9.0〜12.0重量%のCr、0.7〜1.5重量%のMo、0.05〜0.5重量%のV、0.02〜0.3重量%のCb、0.02〜0.10重量%のN、0.5〜2.0重量%のW、残部のFe及び不可避不純物からなる。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.3〜0.7重量%のMn、0.5〜0.9重量%のNi、9.9〜10.7重量%のCr、0.9〜1.3重量%のMo、0.1〜0.3重量%のV、0.03〜0.08重量%のCb、0.03〜0.09重量%のN、0.9〜1.2重量%のW、残部のFe及び不可避不純物からなる。
別の実施形態では、耐熱材料は0.1〜1.2重量%のMn、0.05〜1.00重量%のNi、7.0〜11.0重量%のCr、0.5〜4.0重量%のCo、0.5〜3.0重量%のMo、0.1〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.005〜0.06重量%のN、0.002〜0.04重量%のB、残部のFe及び不可避不純物からなる高クロム合金鋼である。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.1〜0.8重量%のMn、0.08〜0.4重量%のNi、8.0〜10.0重量%のCr、0.8〜2.0重量%のCo、1.0〜2.0重量%のMo、0.1〜0.5重量%のV、0.02〜0.3重量%のCb、0.01〜0.04重量%のN、0.005〜0.02重量%のB、残部のFe及び不可避不純物からなる。さらに別の実施形態では、高クロム合金は0.2〜0.5重量%のMn、0.08〜0.25重量%のNi、8.9〜937重量%のCr、1.1〜1.5重量%のCo、1.3〜1.7重量%のMo、0.15〜0.3重量%のV、0.04〜0.07重量%のCb、0.014〜0.032重量%のN、0.007〜0.014重量%のB、残部のFe及び不可避不純物からなる。
シャフト24は以下に記載する製造方法の実施形態によって製造し得る。シャフトHPセクション220は、HTMセクション240を区分式HTMセクション247に接合し、区分式HTMセクション247をHTMセクション245に接合することにより製造し得る。
本発明の幾つかの特徴及び実施形態のみを示し説明して来たが、当業者には特許請求の範囲に記載の主題の新規な教示及び利点から実質的に逸脱しない多くの改変及び変更(例えば、様々な要素の大きさ、寸法、構造、形状及び割合、パラメーター(例えば、温度、圧力など)の値、装着配置、材料、配向などの変化)が明らかであろう。任意のプロセス又は方法工程の順序又は配列は代わりの実施形態に従って変更又は再配列し得る。従って、特許請求の範囲はかかる改変及び変更の全てを本発明の真の思想の範囲内に入るものとして包含することと了解されたい。また、代表的な実施形態を簡潔に説明するために、実際の実施の全ての特徴を記載していないことがある(すなわち、本発明を実施する際の現在考えられる最良の態様に関連しないもの、又は特許請求の範囲に記載の本発明を実施可能にするために関連しないもの)。かかる実際の実施の開発の際にはいずれも、あらゆる工学又は設計プロジェクトと同様に、数多くの実施に特有の決定をなし得るものと了承されたい。かかる開発努力は複雑で時間がかかるかもしれないが、それでも本開示を利用できる当業者にとっては、過度の実験を要することなく、設計、製作、及び製造上日常行うことであろう。
Claims (20)
- 第1の耐熱材料セクション、
第2の耐熱材料セクション、及び
複数の耐熱材料サブセクション部品で形成された区分式耐熱材料セクション
を含む高温セクション
を含む区分式ロータであって、区分式耐熱材料セクションが第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合しており、
複数の高温サブセクション部品が独立にニッケル基超合金で形成されている、区分式ロータ。 - 複数の耐熱材料サブセクション部品がボルト留めにより互いに結合している、請求項1記載の区分式ロータ。
- 複数の耐熱材料サブセクション部品が実質的に同一の組成物で形成されている、請求項1記載の区分式ロータ。
- 複数の耐熱材料サブセクション部品が異なる組成物で形成されている、請求項1記載の区分式ロータ。
- ニッケル基超合金が16〜25重量%のCr、4〜12重量%のMo、1.0〜6.0重量%のCb、0.3〜4.0重量%のTi、0.05〜1.0重量%のAl、10重量%以下のFe、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項1記載の区分式ロータ。
- ニッケル基超合金が16〜24重量%のCr、5〜15重量%のCo、5〜12重量%のMo、0.5〜4.0重量%のTi、0.3〜3.0重量%のAl、0.002〜0.04重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項1記載の区分式ロータ。
- 第1の耐熱材料セクション及び第2の耐熱材料セクションの一方又は両方が高クロム鋼である、請求項1記載の区分式ロータ。
- 高クロム鋼が0.1〜1.2重量%のMn、1.5重量%以下のNi、8.0〜15.0重量%のCr、4.0重量%以下のCo、0.5〜3.0重量%のMo、0.05〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.005〜0.15重量%のN、0.04重量%以下のB、3.0重量%以下のW、残部のFe及び不可避不純物からなる、請求項7記載の区分式ロータ。
- 第1の耐熱材料セクション、
第2の耐熱材料セクション、及び
複数の耐熱材料サブセクション部品で形成され、第1の耐熱材料セクション及び第2の高温セクションに結合した区分式耐熱材料セクション
を含む区分式ロータを含む蒸気タービンであって、
複数の高温サブセクション部品が独立にニッケル基超合金で形成されている、蒸気タービン。 - 複数の耐熱材料サブセクション部品がボルト留めにより互いに結合している、請求項9記載の蒸気タービン。
- 複数の耐熱材料サブセクション部品が実質的に同一の組成物で形成されている、請求項9記載の蒸気タービン。
- 複数の耐熱材料サブセクション部品が異なる組成物で形成されている、請求項9記載の蒸気タービン。
- ニッケル基超合金が16〜25重量%のCr、4〜12重量%のMo、1.0〜6.0重量%のCb、0.3〜4.0重量%のTi、0.05〜1.0重量%のAl、10重量%以下のFe、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項9記載の蒸気タービン。
- ニッケル基超合金が16〜24重量%のCr、5〜15重量%のCo、5〜12重量%のMo、0.5〜4.0重量%のTi、0.3〜3.0重量%のAl、0.002〜0.04重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項9記載の蒸気タービン。
- 第1の耐熱材料セクション及び第2の耐熱材料セクションの一方又は両方が高クロム鋼である、請求項9記載の蒸気タービン。
- 高クロム鋼が0.1〜1.2重量%のMn、1.5重量%以下のNi、8.0〜15.0重量%のCr、4.0重量%以下のCo、0.5〜3.0重量%のMo、0.05〜1.0重量%のV、0.02〜0.5重量%のCb、0.005〜0.15重量%のN、0.04重量%以下のB、3.0重量%以下のW、残部のFe及び不可避不純物からなる、請求項15記載の蒸気タービン。
- 区分式ロータの製造方法であって、
第1の耐熱材料セクション、第2の耐熱材料セクション、及び複数の高温サブセクション部品を準備し、
複数の耐熱材料サブセクション部品を互いに固定して区分式耐熱材料セクションを形成し、
第1の耐熱材料セクションと、第2の耐熱材料セクションと、区分式耐熱材料セクションとを接合して高圧ロータセクションを形成する
ことを含んでおり、
複数の高温サブセクション部品が独立にニッケル基超合金で形成される、方法。 - ニッケル基超合金が16〜25重量%のCr、4〜12重量%のMo、1.0〜6.0重量%のCb、0.3〜4.0重量%のTi、0.05〜1.0重量%のAl、10重量%以下のFe、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項17記載の方法。
- ニッケル基超合金が16〜24重量%のCr、5〜15重量%のCo、5〜12重量%のMo、0.5〜4.0重量%のTi、0.3〜3.0重量%のAl、0.002〜0.04重量%のB、残部のNi及び不可避不純物からなる、請求項17記載の方法。
- 第1の耐熱材料セクション及び第2の耐熱材料セクションの一方又は両方が高クロム鋼である、請求項17記載の方法。
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