JP3166856B2 - 粉末冶金的修理法 - Google Patents

粉末冶金的修理法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の分野 本発明は金属材料の修理および接合方法に関し、さら
に詳細にはニッケル、鉄またはコバルトをベースにした
超合金成形品の修理方法に関する。
本発明の背景 ニッケルおよびコバルトをベースにした超合金からつ
くられたガスタービン・エンジンの部品は製造時および
使用中に生じる欠陥を含んでいることが多い。これらの
部品は高価であるから、これを修理しようとする場合が
多い。しかし適切な修理方法がないために、現在のとこ
ろ多くの部品が廃棄されている。製作された超合金の用
途も適当な接合方法がないために同様に限られたものと
なっている。
この特殊な用途のために幾つかの修理方法が従来にお
いて開発され、現在も使用されている。超合金の熔融溶
接は、溶接に関連して亀裂が生じるので困難である。In
t.Met.Rev.誌28巻1号1〜22頁(1983年)のサンバライ
(Thamburaj)等の論文参照。しかし強度の弱い充填材
料を用いると熔融は可能である。しかしこのことにより
不幸にして熔接は應力が低い区域だけに限定さている。
超合金の部品を接合または修理するのに蝋付けも普通
に用いられて来た。幾つかの方法においては、フッ化物
イオン(米国特許第4,098,450号)または水素[ジェー
・シー・ベイク(J.C.Bake)、Welding J.,Res.Supp.
誌1971年8月号559〜566頁]を用いて亀裂または欠陥部
表面から酸化物を除去することにより欠陥部分をきれい
にする。次いで蝋付け用の合金を間隙の間に流し込み、
修理するか接合を行う。この方法における問題の一つは
欠陥部分をきれいにする方法が適切であるかどうかであ
る。亀裂表面がうまくきれいにできない場合には、接合
は不完全になる。第2の問題は熔接で接合する場合と同
様に、蝋付けされた接合部は典型的には基質の合金より
も遥かに弱いことである。拡散熔接法(米国特許第3,67
8,570号)はこの方法の変形であり、この場合充填用の
合金は基質合金と同様な組成をもち、基質金属に近い強
度を得ることができる。しかし適切な接合時間でこの程
度の強度を得るためには、非常に薄い接合間隙を用い
る。修理を行う場合通常このような間隙は得られない。
蝋付け用の充填材料を用い修理および接合を行う他の
方法では、広い間隙の蝋付け用の混合物を使用する。こ
れは高融点の合金と通常の型の蝋付け用の合金(米国特
許第3,155,491号)かまたは拡散蝋付け用の合金(米国
特許第4,381,944号)との混合物である。高融点合金は
典型的には接合すべき基質金属と同様な組成をもってい
るが、蝋付け用の合金は通常2〜4%のホウ素および珪
素を含んでいる。蝋付け用合金を30〜70%含む混合物が
用いられて来た。典型的には蝋付け用合金のマトリック
ス中に合金粒子が不均一に存在する構造が得られる。熱
拡散処理を行い、微細構造をもっと均一にすることがで
きる。しかし接合部における融点低下剤の平均含量はな
おホウ素および珪素が1〜3%存在するような水準であ
る。この種の修理では、蝋付け用の混合物を使用する前
に欠陥部を研磨して欠陥部をきれいにする際の問題は生
じない。しかし接合部の強度は基質金属の強度よりもな
お実質的に低く、このような修理は低い應力がかかる区
域に限られる。この方法の使用はまた充填剤とタービン
の部品に使用する保護被膜との相容性によっても制限さ
れる。アントニー(Antony)およびゴワード(Gowar
d)、「スーパーアロイズ(Superalloys)」745〜754頁
(1988年)参照。珪素およびホウ素のような融点低下剤
が効能度で存在すると被膜の挙動が妨害される。
広い間隙の蝋付け方法に関しては、高融点の合金を接
合部に焼結させて多孔性の構造をつくり、次の工程で蝋
付け用の合金を浸透させる。チャスティーン(Chastee
n)およびメッツガーMetzger)、Welding J.Res.Sup.,
111〜117s(1979年4月号)。この方法では蝋付け用の
合金のマトリックスの中に粉末粒子が明らかに不均一に
存在する構造が得られ、その機械的特性は基質金属より
も低く、純粋な蝋付け用合金の接合部よりも高い。
ニッケルをベースにした合金の接合に液相接合法を使
用できることが示唆されている。エム・ジーンディン
(M.Jeandin)等、High Temp.Tech.誌6巻1号3〜8
頁(1988年2月)。この方法では通常の超合金を接合部
に載せ、これが部分的に液体になって促進焼結が起こる
温度まで加熱する。不幸なことにこの温度では接合すべ
き基質合金も部分的に液体となるので、この方法は仕上
げられた成形品の修理または接合には不適当である。
上記文献は参考文献として添付してある。
本発明の要約 本発明は金属成形品の不連続部分を接合または修理す
る方法に関する。
本発明はまた該方法に使用する充填剤組成物に関す
る。
図面の簡単な説明 以後本発明を添付図面を参照して説明するが、これら
の図面は本発明を限定するものではない。
図1(a)、1(b)、1(c)、1(d)、1
(e)および1(f)は本発明の修理法の進行の模様を
示している。
図2(a)、2(b)、2(c)、2(d)および2
(e)は本発明の他の具体化例の進行の模様を示してい
る。
図3(a)および3(b)は欠陥の上に層を形成させ
る方法を含む本発明の他の具体化例を示す。
図4は実施例1(a)で作られた接合部の顕微鏡写真
である。
図5は実施例1および2で作られた接合部の應力破断
特性を示す。
本発明の詳細な説明 本発明方法は図1(a)に示すように、修理または接
合すべき成形品の接合部分の表面をきれいにする工程を
含んでいる。所望の機械的特性または環境抵抗性をもっ
た粉末を、図1(b)に示すように、空隙を充たすに十
分な量で接合部に被覆する。部品または成形体全体を真
空中、不活性ガス中または還元性雰囲気中で、粉末が固
相で焼結する温度までで加熱する。粉末が部分的に緻密
化するのに十分な時間の間部品または成形体をこの温度
に保持する。冷却とすると接合部または修理区域には図
1(c)に示すような多孔性の金属構造物が生じる。基
質金属または合金と組成が似た蝋付け用の合金層を、図
1(d)に示すように多孔性の区域の表面に被覆する。
固体相の温度を前に使用した焼結温度よりも低下させる
融点低下剤を加えることにより、基質合金組成物を変性
して蝋付け用合金または粉末をつくる。部品または成形
体を真空中で蝋付け用の合金が熔融する温度に加熱す
る。この温度において蝋付け用の合金は多孔性の区域に
引き込まれ、多孔性区域の間隙部分を部分的に充填する
(図1(e))。液相が存在すると焼結が促進され、接
合区域において粉末は比較的完全に緻密化する。完全に
緻密化するだけ十分な時間をかけた後、部品または成形
体を冷却する。その結果99+%緻密化した接合部が得ら
れる(図1(f))。液相焼結を促進するのに十分な量
しか蝋付け用の合金を使用する必要がないので、接合部
は融点低下剤を最低量しか含んでいない。そのため基質
金属に近い性質が得られ、被覆系との相容性は問題とな
らない。
本発明の好適な具体化例においては、修理または接合
すべき成形品の基質金属は鉄、ニッケルまたはコバルト
をベースにした超合金の1種である。修理すべき区域が
欠陥を含んでいる場合、損傷した区域を研磨または切断
してこれらの欠陥を除去する。
粉末の金属充填剤を被覆すべき表面は研磨剤または化
学的手段によってきれいにし、酸化されていない金属を
露出させる。別法としては、酸化層を除去し得るガス雰
囲気中で工程を行う。アルミニウムを含まない合金には
水素を含む還元性雰囲気または真空が適しており、アル
ミニウムを含んだ合金にはフッ素を含む雰囲気が適して
いる。
所望の機械的および/または環境的抵抗特性をもった
金属粉末で接合部または空隙を充填する。特にこの組成
物は引っ張り強さ、クリープ強さ、かたさ、酸化耐性、
腐食耐性、または摩耗耐性をもつように選ぶことができ
る。或る場合には基質金属と同じ組成の粉末を用いるこ
とができる。粗い粒子と細かい粒子との混合物を用いる
ことが好ましい。何故ならばこれによって初期充填密度
が大になり、焼結が促進され、液相の焼結に必要な蝋付
け用の合金の量を減らすことができるからである。取り
扱い中粉末を適切な位置に保持するのを助けるために、
高温で蒸発する接合剤化合物を用いることができる。機
械的な堰を使用して粉末が接合部または空隙から流出す
るのを防ぐこともできる。焼結中の収縮に対応するため
に接合部には若干過剰に充填する必要がある。
修理すべき部品または成形体を不活性雰囲気、還元性
雰囲気または真空下で炉の中に入れ、粉末の固相状態で
の焼結に適した温度、典型的には1000〜1400℃の温度に
加熱する。この温度は基質金属に悪影響を与えないよう
に選ばなければならない。この温度は基質合金が固相線
の下にあり、初期的な融解を防ぐほど低温であり、また
粒子の成長または不可逆的な転移が起こらないような十
分に低い温度でなければならない。部分的な固相焼結が
起こるのに十分な時間部品をこの温度に保つ。固相焼結
は粉末の塊またはそれが緻密化したものの中の粒子が、
固体状態のまま表面拡散により凝固する過程である。部
分的な固相焼結によって多孔性構造物が得られ、その緻
密度は100%より小さい。選んだ温度によって20分〜24
時間が適当である。次いで部品を周囲温度に冷却する。
次に部分的に焼結化区域の表面に低融点の蝋付け用の
合金の薄い層を加える。典型的には0.5〜3mmの層を加え
る。この粉末組成物は上記のような最初に用いたのと同
じ基準で選ぶ。ホウ素および珪素のような融点低下剤を
加え、固体を焼結温度より低い温度に下げる。これを達
成するのに必要な最低量の融点低下剤、典型的にはホウ
素0.1〜2%、珪素0.1〜2%の量を用いる。合金は粉末
として或いはテープまたは箔の形で使用する。
蝋付け用の合金を被覆した後、部品または成形体を真
空または不活性または還元性雰囲気中で炉の中に入れ、
部分的な焼結過程に用いたのと同様な温度、典型的には
800〜1600℃、好ましくは1,000〜1,400℃の温度範囲に
加熱する。この温度は低融点の蝋付け用合金が液体とな
り、前に焼結した区域の細孔の表面を濡らすような温度
に選ばれる。液相での焼結を促進するのに十分な時間、
典型的には20分〜24時間の間部品をこの温度に保持す
る。液相での焼結は、粉末の塊の中の隣接した粒子が拡
散により粒子間に存在する液相を通して凝固する過程で
ある。部品または成形体を室温に冷却する。次いで接合
部および基質金属に機械的特性が発現するような熱処理
を行う。熱処理の一部として高温等圧プレス処理を行
い、内部にある細孔部を近付けることができる。高温等
圧プレス処理は部品に高圧(10〜50KSI)および1000℃
より高い温度を同時にかける工程である。
この方法の結果基質金属と同様な機械的性質をもち、
融点低下剤を最小限度しか含まない接合部または修理区
域をもった部品または成形体が得られる。
また粉末の金属および低融点の蝋付け用合金の両方
を、交互に層にして或いは混合物として同時に被覆し、
接合部をつくったり修理をしたりすることもできる。次
いで成分合金が固体に留まっている温度において部分的
に焼結させ、部品を処理する。次に部分的に焼結された
区域を、低融点の蝋付け用合金が液体になり、液相焼結
が行える温度に加熱する。
本発明の他の具体化例においては、図2aに示すように
上記方法により粉末金属の部分的に焼結した層をつく
る。次に低融点の蝋付け用合金を部分的に焼結した区域
の表面に被覆し(図2b)、蝋付け用の合金が溶解するが
十分な浸透が起こらない温度に部品を加熱する。この温
度は完全に浸透が起こるのに必要な温度よりも低く、典
型的には800〜1200℃である。この結果焼結層の上に表
皮が生じ、冷却した場合これが部分的に焼結した区域を
効果的に包み込む(図2c)。
最後に部品を高温等圧プレス工程にかけ、高いガス圧
力(10〜50psi)と蝋付け用の合金の再熔融温度より低
い温度(800〜1200℃)を用いて部分的に焼結した区域
を緻密化する(図2d)。このとき蝋付け用の組成物を含
む表皮は除去することができる(図2e)。この結果蝋付
け用の組成物材料を含まない接合部が得られる。
同様に成形品の欠陥も修理することができる。欠陥部
の表面を適当な雰囲気に露出してきれいにする。この雰
囲気は表面の酸化物を除去できる例えば水素またはフッ
素であることができる。図3(a)に示すように上記の
固相焼結法および液相焼結法の二工程を使用して欠陥部
の上に層をつくる。この層は欠陥部を効果的に包み込
み、外側の表面から密閉する。次に部品に高温等圧プレ
ス処理を行う。部品の表面と欠陥部の表面との間の圧力
差のため、欠陥部が潰れ、表面の拡散接合が起こる。こ
のようにして図3(b)に示されているように欠陥部が
除去される。
実施例 下記実施例により本発明を例示する。これらの実施例
は本発明を限定するものではない。
実施例1(a) 公称の組成が16%Cr、8.5%Co、1.75%Mo、2.6%W、
0.9%Nb、3.4%Ti、3.4%Al、0.01%B、1.75%Taを含
み、残りはNiでSi含量は出来るだけ少ないニッケルをベ
ースにした合金であるIN738の板を接合する。合致する
組成をもった粒径が−140メッシュおよび−325メッシュ
の粉末混合物を真空中で1200℃において4時間加熱して
接合部を部分的に焼結させる。基質合金と同じ組成をも
っているがさらに1%のBと1%のSiを含む蝋付け用の
合金の層を接合区域の上に被覆する。真空中で1200℃に
4時間接合部を加熱し、次いで1120℃で2時間、さらに
845℃で24時間焼鈍する。この処理の結果図4に示すよ
うに極めて緻密な接合部ができる。接合部から試料を採
取し、應力破断試験を行った結果、図5に示すように接
合部は基質合金に近いクリープ強さをもっていることが
示された。
実施例1(b) 実施例1(a)の方法を用いてAISI304ステンレス鋼
のシートの表面上にIN738粉末を沈積させた。表面上に
連続的につくられた層のためにシートの厚さは0.025イ
ンチ増加した。この層は材料の酸化耐性を増加させる。
実施例2 第2の例として公称の組成が14%Cr、9.5%Co、4%M
o、4%W、5%Ti、3%Al、0.015%B、残りはNiの粒
径−325メッシュのレン(Rene)80粉末を用い、IN738の
板の間を接合した。真空中において1200℃で2時間接合
部を部分的に焼結させる。第1の実施例に用いたのと同
じ組成の蝋付け用合金の層を接合部の上に置く。接合部
を真空中において1200℃で2時間、845℃で24時間加熱
する。應力破断特性は図5に示すように基質金属と同様
である。
実施例3 実施例2に概説した方法で損傷したタービンの羽根お
よび翼板の修理を行った。第1の場合は損傷した区域を
取り除き、−325メッシュの合致した組成の合金粉末で
充填することにより、レン80合金のタービンの翼板の部
分の3/4インチの亀裂を修理した。第2の場合には、先
端が摩耗したレン80合金のタービンの羽根に粉末を被覆
して高さを0.100インチ増加させた。両方の部品共実施
例2と同様にして処理を行った。
実施例4 比較のため、上記チャスティーンおよびメッツガー記
載の方法を用い、AISI304ステンレス鋼の基質の上に粉
末を蓄積させた。1130℃で30分間、レン80の粉末層を焼
結させた。この焼結層の上に組成が7%Cr、3%Fe、6
%W、4.5%Si、3%B、残りはNiの蝋付け用の層を沈
積させ、1130℃で30分間処理した。その結果合金の粒子
が蝋付け用の合金のマトリックス中に存在する明らかに
二成分から成る構造物が得られた。これは均一な微小構
造が得られる本発明の結果とは対照的である。
実施例5 実施例1と同じ方法でIN738合金から接合部をつくっ
た。実施例1の処理の後で、1200℃、アルゴンガス圧力
15,000psiにおいて2時間部品を高温等圧プレス工程に
かけた。この方法により残留多孔性が除去される。この
接合部から機械加工して應力破断試験用の棒をつくり試
験した。図5に示すように、この特性は基質金属に近
い。
実施例6 熔接亀裂のある熔接したIN738合金のタービンの羽根
を処理して亀裂を除去した。処理の前に亀裂のある区域
を取り除くことはしない。亀裂のある区域の上に合致し
た組成の合金粉末の層を被覆し、真空中で4時間1200℃
で焼結させる。次に実施例1に使用したのと同じ組成の
蝋付け用の合金の層を被覆し、真空中で4時間1200℃で
羽根を処理し、15,000psiのアルゴン圧力下において120
0℃で2時間高温等圧プレスを行う。処理後表面の沈積
物を取り除く。冶金学的な検査の結果亀裂は完全に除去
されていることが判った。
実施例7 IN738の粉末の層を先ず厚さ0.100インチに沈積させる
別の方法で、IN738合金のタービンの羽根の先端を実施
例3と同様にして修理する。組成がIN738合金と同様で
あるがさらに1%のBと1%のSiを含む第2の蝋付け用
合金を第1の層の上に被覆す。羽根を真空下において10
50℃に4時間加熱して両方の粉末を部分的に焼結させ
る。次いで羽根を同じ炉の中で1200℃に加熱し、IN738
粉末が完全に液相で焼結するようにする。次いで1120℃
で2時間、次いで845℃で24時間羽根を焼鈍する。この
ように焼結温度が蝋付け用合金の固相線の温度より低い
場合、1回の熱的サイクルで焼結および蝋付けを完了さ
せることができる。
実施例8 実施例7記載のようにしてIN738合金のタービンの羽
根を修理したが、損傷した区域の上にIN738および蝋付
け用合金粉末の均一混合物を載せた。この粉末混合物は
30%の蝋付け用合金および70%のIN738から成ってい
る。実施例7と同じ熱的サイクルを用い、1050℃におい
て粉末を固相拡散法で部分的に焼結させ、次いで1200℃
で液相焼結法で完全に焼結させた。研磨して過剰の材料
を除去した後熱処理することにより羽根の元の寸法が回
復された。
実施例9 研磨して深さ約1/4インチ、幅1/8インチのノッチを残
すことによりIN792のタービン車の亀裂を除去した。こ
のノッチに、接合部の周りに材料が過剰に存在するよう
にIN738合金の粉末を充填した。真空中で4時間1050℃
においてIN738粉末を焼結させる。公称の組成がCr19重
量%、Si10重量%、残りはNiの市販の蝋付け用合金(10
0)の第2の層を第1の焼結層の上に被覆する。次いで
部品の真空中で30分間1100℃に加熱して蝋付け用の合金
を部分的に熔融させ、表面を密封し、蝋付け用の合金が
焼結粉末の中に浸透するのを制限する。1050℃、アルゴ
ンガス圧力50,000psiで高温等圧プレス(HIP)を4時間
行うまで、第1の焼結層はその多孔性の構造を保持し
た。この工程中IN738粉末は完全に凝固した。最終工程
中蝋付け用合金は熔融せず、HIP工程中IN738粉末に対す
る包み込み用の層として作用する。過剰の蝋付け用合金
およびIN738合金は研磨法で部品から除去した。
実施例10 IN378タービンの羽根を変性し、羽根の先端の腐食耐
性を実質的に改善する。先ず研磨して羽根の高さを0.05
0インチ減らす。Ni32%、Co21%、Al8%、Y0.5%を含み
残りがCoの市販の合金(995)(通常M Cr Al Y合
金と言われる)を羽根の先端の区域に厚さ0.050インチ
で沈積させる。温度1200℃、圧力10-5トールで先ずこの
層を熱処理し、粉末を部分的に焼結させる。Cr19%、Si
10%、残りはニッケルの第2の市販の粉末(100)を第
1の層の上に沈積させる。この構造物を温度1155℃、圧
力10-5トールで30分間熱処理し、液相焼結を行い、第1
の層を完全に凝固させる。次いで羽根の先端を元の寸法
に直す。先端の沈積物の中にCr、Al、SiおよびYが余分
に濃縮されているため、基質合金材料に比べ同様な使用
条件下において、環境による劣化の速度が減少する。
実施例11 回転するIN738のタービンの羽根の先端と他の材料を
削り取る可能性をもった密封材料との間に起こる摩耗機
構を、羽根の先端に金属マトリックス中に堅いセラミッ
クス粒子を含む材料を取り付けることにより有利に変更
することができる。粒径が0.001〜0.020インチのセラミ
ックス粒子とニッケルまたはコバルトの基質合金粉末と
の混合物をタービンの羽根の上に沈積させる。セラミッ
クス粒子は酸化アルミニウムから成っている。金属合金
粉末は羽根の合金と同じでもよく、或いはM Cr Al
Y合金でもよい。温度1100℃、圧力10-5トールにおいて
4時間沈積物を熱処理し、セラミックス粒子を含む金属
粉末を部分的に焼結させる。組成がCr19%、Si10%、残
りがNiの第2の市販の粉末(100)を第1の層の上に沈
積させる。この成形品を温度1150℃、圧力10-5トールで
熱処理し、液層焼結を行い第1の層を完全に凝固させ
る。次いで羽根の先端を所望の寸法に加工し、金属沈積
物中のセラミックス粒子を露出させる。こうすれば羽根
の先端とシュラウド材料との摩耗は、滑らかな密封剤の
表面を残すような接着工程ではなく、切断機構によって
生じる。これらの条件下においては、歯の先端の摩耗は
減少し、ガスタービンの操作効率は改善される。
以上本発明を特定の具体化例によって説明したが、当
業界の専門家には上記説明により多くの変形が可能であ
ることは明白である。従って本発明は本発明の精神およ
び特許請求の範囲に包含されるすべての変形を含むもの
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロードン,ポール カナダ国エヌ3シー 1エヌ3・オンタ リオ・ケンブリツジ・ジヨンストンアベ ニユー73 (72)発明者 エリソン,キース カナダ国エル7ピー 3ブイ3・オンタ リオ・バーリントン ホリイヘッドドラ イブ 2384 (56)参考文献 特開 昭61−19705(JP,A) 特開 昭56−108804(JP,A) 特開 昭55−69203(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22F 7/02 - 7/04 B23K 35/30 310 C22C 19/05

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属粉末を金属または合金の基質の上に該
    金属粉末および該基質が固体に留まっている温度におい
    て部分的に焼結させ、該金属粉末および該金属または合
    金の基質よりも融点が低い合金の層を焼結した金属粉末
    の表面に被覆し、該金属または合金の基質が固体である
    温度において該低融点の合金を用いて該焼結した金属粉
    末を液相焼結することを特徴とする液相焼結法。
  2. 【請求項2】該金属または合金の基質が鉄、ニッケルま
    たはコバルトをベースにした合金であることを特徴とす
    る請求の範囲第1項記載の方法。
  3. 【請求項3】該金属または合金の基質が鉄、ニッケルま
    たはコバルトをベースにした超合金であることを特徴と
    する請求の範囲第1項記載の方法。
  4. 【請求項4】部分的に焼結させる工程は800〜1600℃の
    温度範囲で行われることを特徴とする請求の範囲第1項
    記載の方法。
  5. 【請求項5】部分的に焼結させる工程は保護雰囲気中で
    1000〜1400℃の温度範囲で行われることを特徴とする請
    求の範囲第1項記載の方法。
  6. 【請求項6】金属粉末は金属または合金の基質と同じ公
    称組成をもっていることを特徴とする請求の範囲第1項
    記載の方法。
  7. 【請求項7】液相焼結は800〜1600℃の温度範囲で行わ
    れることを特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。
  8. 【請求項8】液相焼結は保護雰囲気中において1000〜14
    00℃の温度範囲で行われることを特徴とする請求の範囲
    第1項記載の方法。
  9. 【請求項9】低融点合金は金属または合金の基質と同じ
    公称組成をもち、更に0.1〜2%の珪素および/または
    0.1〜2%のホウ素が加えられていることを特徴とする
    請求の範囲第1項記載の方法。
  10. 【請求項10】低融点合金は金属粉末と同じ公称組成を
    もち、更に0.1〜2%の珪素および/または0.1〜2%の
    ホウ素が加えられていることを特徴とする請求の範囲第
    1項記載の方法。
  11. 【請求項11】該金属部品を次いで高温等圧プレス工程
    にかける請求の範囲第1項記載の方法。
  12. 【請求項12】粒径が粗い金属粒子と細かい金属粒子と
    の混合物を使用することを特徴とする請求の範囲第1項
    記載の方法。
  13. 【請求項13】成形品がガスタービンの部品であること
    を特徴とする請求の範囲第1項記載の方法。
  14. 【請求項14】焼結層をつくって基質の欠陥部を密封
    し、次いでこれを高温等圧プレス工程で閉じることを特
    徴とする請求の範囲第1項記載の方法。
  15. 【請求項15】処理を行う前に金属粉末および低融点合
    金の層を被覆し、次いで単一の熱的サイクルとして部分
    的な固相での焼結と液相での焼結を行うことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。
  16. 【請求項16】クロム17〜31%、アルミニウム6〜11
    %、イットリウム0.5〜1%を含み、残りはニッケル、
    コバルトまたは鉄である超合金の金属粉末を、超合金の
    基質に、該金属粉末及び該基質が固体に留まっている80
    0〜1600℃の温度範囲において部分的に焼結させ、該超
    合金の基質と公称の組成は同じであるが低融点を有する
    合金の層を、焼結させた金属粉末の表面に被覆し、該低
    融点の合金の層で該超合金の基質が固体に留まっている
    800〜1600℃の温度範囲において液層焼結を行ってつく
    られる、但し、該低融点の合金の層は珪素を0.1〜2%
    および/またはホウ素を0.1〜2%含み、且つ融点が該
    金属粉末の融点よりも低いことを特徴とする鉄、ニッケ
    ルまたはコバルトをベースにした超合金基質を含む金属
    または合金の成形品。
  17. 【請求項17】修理または接合すべき区域を機械的にき
    れいにして酸化物及び欠陥部を除き、金属粉末を適用し
    て該修理または接合区域を充填し、該修理または接合区
    域を加熱して固相状態で金属粉末を部分的に焼結させ、
    該金属粉末および修理または接合すべき成形品よりも融
    点が低い合金の層を被覆し、修理または接合区域を加熱
    して低融点合金を融解させ、修理または接合すべき成形
    品および金属粉末が固体状態に留まっている温度におい
    て金属粉末の液相焼結を行うことを特徴とする金属また
    は合金の成形品を修理または接合する方法。
  18. 【請求項18】金属または合金の基質に、先ず融点が該
    金属または合金の基質に等しいかまたはそれ以上の金属
    粉末と該金属または合金の基質より低い低融点合金粉末
    との混合物を被覆し、第2に低融点合金の融点より低い
    温度において部分的に固相において焼結させ、該低融点
    合金の融点より高い温度において部分的に焼結させた粉
    末混合物の液相焼結を行うことを特徴とする液相焼結
    法。
  19. 【請求項19】金属粉末を適用して修理または接合区域
    を充填し、該修理または接合区域を加熱して固相状態で
    金属粉末を部分的に焼結させ、該金属粉末および金属ま
    たは合金の成形品よりも融点が低い合金の層を被覆し、
    蝋付け用の合金は融解するが最低の流動しか起こらない
    温度に修理または接合区域を加熱して部分的に焼結させ
    た区域の表皮を液相で焼結させ、成形品を高温等圧プレ
    スにかけて部分的に焼結させた区域を緻密化することを
    特徴とする金属または合金の成形品を修理するか又は材
    料を該金属または合金に接合又は添加する方法。
  20. 【請求項20】クロム14〜18重量%、コバルト7〜10重
    量%、モリブデン1.5〜2重量%、タングステン2〜3.2
    重量%、ニオブ0.6〜1.2重量%、チタン2.8〜4.0重量
    %、タンタル1.5〜2重量%、ホウ素0.5〜1重量%、珪
    素0.5〜1重量%を含み、残りはニッケルであることを
    特徴とする低融点蝋付け用合金。
  21. 【請求項21】金属粉末はクロム17〜31%、アルミニウ
    ム6〜11%、イットリウム0.5〜1%を含み、残りはニ
    ッケル、コバルトまたは鉄であることを特徴とする請求
    の範囲第1項記載の方法。
  22. 【請求項22】金属粉末と堅い粒子との混合物を成形品
    に適用し、該成形品を加熱して金属粉末を固体状態に部
    分的に焼結させ、該金属粉末および該金属または合金の
    成形品よりも融点が低い合金の層を焼結した金属粉末の
    上に被覆し、該成形品を加熱して低融点合金を溶融し、
    該成形品および金属粉末が固体である温度において該金
    属粉末の液相焼結を行うことを特徴とする合金成形品上
    に耐摩耗性の層をつくる方法。
  23. 【請求項23】堅い粒子は金属の窒化物、酸化物、炭化
    物、硼化物、またはこれらの混合物であることを特徴と
    する特許請求の範囲第22項記載の方法。
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