JP5158058B2 - 機械部品の修理方法、復元機械部品の製造方法、機械部品の製造方法、及びガスタービンエンジン - Google Patents

機械部品の修理方法、復元機械部品の製造方法、機械部品の製造方法、及びガスタービンエンジン Download PDF

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Description

本発明は、機械部品の修理方法、復元機械部品の製造方法、機械部品の製造方法、及びガスタービンエンジンに関する。
通常、ガスタービンエンジンに用いられるタービン動翼等、機械部品については、その寿命に達するまで種々の修理が行われる。そして、前記タービン動翼の被修理部にクラック等の欠陥が生じた場合には、次のように行われる。
即ち、研削加工によって前記タービン動翼の前記被修理部に生じた前記欠陥を除去する。そして、前記タービン動翼における前記欠陥が除去された除去部に、肉盛溶接によって肉盛を形成する。これによって、前記機械部品としての前記タービン動翼を修理することができ、換言すれば、修理の対象になった原機械部品としての原タービン動翼から復元機械部品としての復元タービン動翼を製造することができる。
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１及び特許文献２に示すものがある。
特開２００３−０５３５３３号公報 特開平０９−１９２９３７号公報
ところで、肉盛溶接によって前記肉盛範囲を前記機械部品の前記除去部に限定することは容易でなく、前記肉盛の形成によって余肉が生じることが避けられない。そのため、前記肉盛の形成後において前記余肉の除去する必要があって、前記機械部品の前記被修理部の修理に要する時間、換言すれば、前記復元機械部品の製造に要する時間が長くなるという問題がある。
なお、肉盛の工程が含まれている新製の機械部品を製造においても、前述の問題は同様に生じる。
前述の問題を解決するために、本発明の第１の特徴は、導電性のある機械部品の被修理部を修理するための機械部品の修理方法であって、前記機械部品の前記被修理部に生じた欠陥を除去する除去工程と、前記除去工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記機械部品における前記欠陥が除去された除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記機械部品の前記除去部にポーラスな肉盛を形成する肉盛工程と、を具備したことである。
また、本発明の第２の特徴は、導電性のある原機械部品から復元機械部品を製造するための復元機械部品の製造方法であって、前記原機械部品の被処理部に生じた欠陥を除去する除去工程と、前記除去工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記原機械部品における前記欠陥が除去された除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記原機械部品の前記除去部にポーラスな肉盛を形成する肉盛工程と、を具備したことである。
更に、本発明の第３の特徴は、導電性のある部品本体と、この部品本体の被処理部に形成されたポーラスな肉盛とを備えた機械部品を製造するための機械部品の製造方法であって、前記部品本体から成形する本体工程と、前記本体工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記部品本体の前記被処理部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記部品本体の前記被処理部に前記肉盛を形成する肉盛工程と、を具備したことである。
第１の実施形態に係わるタービン動翼を示す図である。 実施形態に係わるガスタービンエンジンの模式図である。 第１の実施形態に係わる放電加工機を示す図である。 図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）は、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法及び第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法を説明する図である。 図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）は、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法及び第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法を説明する図である。 翼の除去部と成形電極との関係を説明する図である。 第１の実施形態の変形例に係わるタービン動翼を示す図である。 第３の実施形態に係わるタービン動翼を示す図である。 図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）は、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法を説明する図である。 図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）は、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法を説明する図である。 翼の先端部と成形電極との関係を説明する図である。 第３の実施形態の変形例に係わるタービン動翼を示す図である。 第４の実施形態に係わるタービン動翼を示す斜視図である。 第４の実施形態に係わる放電加工機を示す図である。 第４の実施形態に係わる交換ユニットの模式的な平面図である。 図１６（ａ）、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）は、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法及び第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法を説明する図である。 図１７（ａ）、図１７（ｂ）は、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法及び第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法を説明する図である。
以下、本発明をより詳細に説明するために、本発明の各実施形態につき、適宜に図面を参照して説明する。なお、図面中において、「ＦＦ」は、前方向を指してあって、「ＦＲ」は、後方向を指している。また、説明中において、適宜に、「左右方向」のことをＸ軸方向といい、「前後方向」のことをＹ軸方向といい、「上下方向」のことをＺ軸方向という。更に、「放電方向」とは、図６及び図１１において紙面に向かって表裏方向のことをいう。
（第１の実施形態）
まず、図１及び図２を参照して、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法の対象であるタービン動翼１について簡単に説明する。
タービン動翼１は、導電性のある機械部品の１つであって、修理を施すことによってジェットエンジン等のガスタービンエンジン３に再び用いられるものである。
また、タービン動翼１は、翼５と、翼５の基端に形成されたプラットホーム７と、このプラットホーム７に形成されたダブテール９とを備えている。ここで、ダブテール９は、ガスタービンエンジン３の構成要素であるタービンディスク（図示省略）のダブテール溝（図示省略）に嵌合可能である。
なお、翼５の先端部が、タービン動翼１の被修理部になっている。
次に、図３を参照して、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法に使用する放電加工機１１について説明する。
第１の実施形態に係わる放電加工機１１は、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法等の実施に使用される機械であって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ延びたベッド１３を具備しており、このベッド１３には、Ｚ軸方向へ延びたコラム１５が設けられている。また、ベッド１３には、テーブル１７が設けられてあって、このテーブル１７は、Ｘ軸サーボモータ１９の駆動によってＸ軸方向へ移動可能であって、Ｙ軸サーボモータ２１の駆動によってＹ軸方向へ移動可能である。
テーブル１７には、油等、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液Ｓを貯留する加工槽２３が設けられており、この加工槽２３内には、支持プレート２５が設けられている。この支持プレート２５には、タービン動翼１等の機械部品又は後述の機械部品における部品本体をセット可能な治具２７が設けられている。なお、治具２７は、電源２９に電気的に接続されている。
コラム１５には、加工ヘッド３１が設けられており、この加工ヘッド３１は、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によってＺ軸方向へ移動可能である。また、加工ヘッド３１には、成形電極３５又は硬質成形電極３７を交換可能に保持する第１ホルダ３９が設けられており、加工ヘッド３１における第１ホルダ３９の近傍には、耐消耗性のある硬質電極４１を保持する第２ホルダ４３が設けられている。なお、第１ホルダ３９及び第２ホルダ４３は、電源２９に電気的に接続されている。
ここで、成形電極３５は、耐酸化金属の粉末からプレスによる圧縮によって成形した成形体、或いは真空炉等によって加熱処理した前記成形体により構成されるものである。なお、成形電極３５は、圧縮によって成形する代わりに、泥漿、ＭＩＭ（Metal Injection Molding）、溶射等によって成形しても差し支えない。
また、成形電極３５を構成する前記耐酸化金属には、ＮｉＣｒ，ＣｏＮｉＣｒＡｌＹ等のニッケル合金、コバルト合金が含まれる。なお、成形電極３５は、前記耐酸化金属の粉末とセラミックスの粉末との混合粉末を圧縮成形した成形体により構成されるものであっても差し支えない。
硬質成形電極３７は、耐酸化金属の粉末とセラミックスの粉末との混合粉末からプレスによる圧縮によって成形した成形体、或いは真空炉等によって加熱処理した前記成形体により構成されるものである。なお、硬質成形電極３７は、圧縮によって成形する代わりに、泥漿、ＭＩＭ（Metal Injection Molding）、溶射等によって成形しても差し支えない。
また、硬質成形電極３７を構成する前記耐酸化金属は、成形電極３５を構成する前記耐酸化金属と同じであって、硬質成形電極３７を構成する前記セラミックスには、ｃＢＮ、ＴｉＣ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、ＴｉＢ2、ＷＣ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、Ｃｒ3Ｃ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2−Ｙ、ＺｒＣ、ＶＣ、Ｂ4Ｃのうちいずれか１種の材料又は２種以上の混合材料である。
なお、硬質成形電極３７は、導電性のあるセラミックスの粉末を圧縮成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成されるものであっても差し支えない。また、導電性のあるセラミックスの粉末は、セラミックスの粉末の表面に導電性の皮膜を付けること等によって製造できる。
一方、硬質電極４１は、グラファイト、タングステン合金、又は銅合金の固形物により構成されるものである。
次に、図３、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図６を参照して、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法について説明する。
第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法は、前記被修理部としての翼５の先端部を修理するための方法であって、以下に示すような(1-1)除去工程と、(1-2)薄膜工程と、(1-3)薄膜変化工程と、(1-4)肉盛工程と、(1-5)仕上げ工程と、(1-6)硬質薄膜工程とを具備している。
(1-1) 除去工程
前記被修理部としての翼５の先端部が上を向くように、前記機械部品としてのタービン動翼１を治具２７にセットする。次に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、翼５の先端部と硬質電極４１が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向とＹ軸方向のうちのいずれかの方向に移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、翼５の先端部と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図４（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、翼５の先端部に生じたクラック等の欠陥Ｄを除去することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって硬質電極４１を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。また、翼５における欠陥Ｄが除去された部位は、除去部５ｅという。
(1-2) 薄膜工程
前記(1-1)除去工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、翼５の除去部５ｅと成形電極３５が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、翼５の除去部５ｅと成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図４（ｂ）に示すように、その放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を翼５の除去部５ｅに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな薄膜４５を形成することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって成形電極３５を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
ここで、「堆積、拡散、及び／又は溶着」とは、「堆積」、「拡散」、「溶着」、「堆積と拡散の２つの混合現象」、「堆積と溶着の２つの混合現象」、「拡散と溶着の２つの混合現象」、「堆積と拡散と溶着の３つの混合現象」のいずれも含む意である。
(1-3) 薄膜変化工程
前記(1-2)薄膜工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜４５と硬質電極４１が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、ポーラスな薄膜４５と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図４（ｃ）に示すように、放電エネルギーにより、薄膜４５を溶融して、薄膜４５をポーラス状態から高密度状態に変化させることができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって硬質電極４１を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(1-4) 肉盛工程
前記(1-3)薄膜変化工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜４５と成形電極３５が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、薄膜４５と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜４５に堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな肉盛４７を形成することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって成形電極３５を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
ここで、薄膜４５と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させると、図６に示すように、成形電極３５の一部分であって放電方向からみたときに翼５の除去部５ｅからはみ出した部分が消耗するように、成形電極３５の先端部の形状は翼５の除去部５ｅの形状よりも僅かに大きいものである。なお、成形電極３５のはみ出し量ｔは、０．０２mm以上０．３mm以下であることが望ましい。
(1-5) 仕上げ工程
前記(1-4)肉盛工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛４７と硬質電極４１が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛４７と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ｂ）に示すように、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛４７の表側を溶融して、肉盛４７の表側に高密度の薄膜４７ａを形成しつつ、肉盛４７の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって硬質電極４１を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(1-6) 硬質薄膜工程
前記（1-5）仕上げ工程が終了した後に、第１ホルダ３９から成形電極３５を取り外して、硬質成形電極３７を第１ホルダ３９に保持させる。次に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛４７と硬質成形電極３７が対向するようにタービン動翼１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛４７と硬質成形電極３７との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ｃ）に示すように、放電エネルギーにより、硬質成形電極３７の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜４７ａに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、アブレイシブ性のある硬質薄膜４９を形成することができ、翼５の先端部の修理が終了する。なお、アブレイシブ性とは、相手部品を容易に削ることができる特性のことをいう。
なお、前述の第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法は、次のように実施形態の変更することが可能である。
即ち、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法における一連の工程の中から、前記(1-2)薄膜工程と前記(1-3)薄膜変化工程を省略したり、前記(1-6)硬質薄膜工程を省略したりすることも可能である。
また、電気絶縁性のある液Ｓ中において、パルス状の放電を発生させる代わりに、電気絶縁性のある気中において、パルス状の放電を発生させるようにしても差し支えない。
更に、硬質成形電極３７の代わりに、図５（ｃ）に示すように、Ｓｉの固形物、Ｓｉの粉末からプレスによる圧縮によって成形した成形体、或いは真空炉等によって加熱処理した前記成形体により構成されるＳｉ電極５１を用いてもよい。そして、この場合には、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液中において、パルス状の放電を発生させる。なお、Ｓｉ電極５１は、圧縮によって成形する代わりに、泥漿、ＭＩＭ（Metal Injection Molding）、溶射等によって成形しても差し支えない。
また、放電加工機１１の代わりに、研削盤を用いて、翼５の先端部の欠陥Ｄを除去したり、肉盛４７の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行ったりしても差し支えない。
更に、前記(1-6)硬質薄膜工程が終了した後に、硬質薄膜４９の表側にピーニング処理を施すピーニング工程を加えても差し支えない。
次に、第１の実施形態の作用について説明する。
肉盛４７は放電エネルギーにより形成されるため、肉盛４７の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛４７を形成する際に余肉が生じることがない。
また、肉盛４７は放電エネルギーにより形成されてあって、放電エネルギーは翼５の除去部５ｅにおける極めて小さい箇所に局所的に作用するため、肉盛４７を形成する際における翼５の先端部の温度上昇を十分に抑えることができる。
更に、薄膜４５、肉盛４７、及び硬質薄膜４９は、放電エネルギーにより形成されるため、薄膜４５と翼５の母材との境界部分、肉盛４７と薄膜４５との境界部分、及び硬質薄膜４９と肉盛４７との境界部分は、それぞれ、組成比が傾斜する構造になっており、硬質薄膜４９及び肉盛４７を翼５の母材に薄膜４５を介して強固に結合させることができる。
また、放電エネルギーにより、翼５の除去部５ｅに薄膜４５を形成し、薄膜４５を溶融してポーラス状態から高密度状態に変化させると共に、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛４７の表側を溶融して、肉盛４７の表側に高密度の薄膜４７ａを形成しているため、肉盛４７の表側及び裏側の通気性をなくして、修理済みのタービン動翼１の耐酸化性を高めることができる。
更に、前記(1-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛４７の表側に残留圧縮応力を与えることができ、肉盛４７の疲労強度を高めることができる。
以上の如き、第１の実施形態によれば、肉盛４７の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛４７を形成する際に余肉が生じることがないため、肉盛４７を形成した後における厄介な作業を減らすことができ、翼５の先端部の修理に要する時間を短くすることができる。特に、同一の放電加工機１１によって全ての前記(1-1)除去工程から前記(1-6)硬質薄膜工程まで進行するため、前記修理に要する時間がより一短くすることができる。
また、肉盛４７を形成する際における翼５の先端部の温度上昇を十分に抑えることができるため、肉盛４７を形成した後に、翼５の先端部に熱収縮による割れが生じることがなくなって、タービン動翼１の修理不良を極力無くすことができる。
更に、硬質薄膜４９及び肉盛４７を翼５の母材に薄膜４５を介して強固に結合させることができるため、硬質薄膜４９及び肉盛４７が翼５の母材から剥離し難くなって、修理済みのタービン動翼１の品質を安定させることができる。
また、修理済みのタービン動翼１の耐酸化性及びを高めることができるため、修理済みのタービン動翼１の品質を向上させることができる。特に、前記(1-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛４７の疲労強度を高めることができるため、修理済みのタービン動翼１の品質をより向上させることができる。
更に、修理済みのタービン動翼１をガスタービンエンジン３に用いた場合に、翼５の母材と硬質薄膜４９との熱膨張差が生じても、ポーラスな肉盛４７によって硬質薄膜４９の割れが抑制されると共に、仮に硬質薄膜４９の割れが生じても、硬質薄膜４９の割れが翼５の母材にまで拡大することを防ぐことができる。
（変形例）
図７、図２を参照して、第１の実施形態の変形例について説明する。
変形例に係わるタービン動翼５３は、タービン動翼１と同様に、導電性のある機械部品の１つであって、修理を施すことによってガスタービンエンジン３に再び用いられるものである。
また、変形例に係わるタービン動翼５３は、翼５と、プラットホーム７と、ダブテール９と、翼５の先端に形成されたシュラウド５５とからなっている。ここで、シュラウド５５は、一対のチップシール５７を備えている。
なお、シュラウド５５における一対のチップシール５７の先端部が、タービン動翼５３の被修理部になっている。
そして、シュラウド５５における一対のチップシール５７に対しても、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法に基づいて修理をすることができ、変形例においても、前述の第１の実施形態の作用及び効果と同様の作用及び効果を奏するものである。
（第２の実施形態）
図２、図３、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）を参照して、第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法について説明する。
第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法は、図４（ａ）に示す原機械部品としての原タービン動翼１Ａから図５（ｃ）に示す復元機械部品としての復元タービン動翼１Ｂを製造するための発明であって、換言すれば、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法を別の観点から捉えた発明である。そして、第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法にあっても、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法の発明と同様に、(2-1)除去工程と、(2-2)薄膜工程と、(2-3)薄膜変化工程と、(2-4)肉盛工程と、(2-5)仕上げ工程と、(2-6)硬質薄膜工程とを具備している。また、第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法にあっては、前述の放電加工機１１、成形電極３５、硬質成形電極３７、及び硬質電極４１を用いている。
なお、復元タービン動翼１Ｂは、図２に示すガスタービンエンジン３に用いられるものであって、ガスタービンエンジン３の軸心を中心として回転可能である。また、翼５の先端部が、原タービン動翼１Ａの被処理部になっている。
(2-1) 除去工程
前記被処理部としての翼５の先端部が上を向くように、前記原機械部品としての原タービン動翼１Ａを治具２７にセットする。次に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、翼５の先端部と硬質電極４１が対向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、翼５の先端部と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図４（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、翼５の先端部に生じたクラック等の欠陥Ｄを除去することができる。なお、翼５の欠陥Ｄが除去された部位は、除去部５ｅという。
(2-2) 薄膜工程
前記(2-1)除去工程が終了した後に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、翼５の除去部５ｅが成形電極３５に向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、翼５の除去部５ｅと成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図３Ｂに示すように、その放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を翼５の除去部５ｅに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな薄膜４５を形成することができる。
(2-3) 薄膜変化工程
前記(2-2)薄膜工程が終了した後に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜４５と硬質電極４１が対向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、ポーラスな薄膜４５と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図４（ｃ）に示すように、放電エネルギーにより、薄膜４５を溶融して、薄膜４５をポーラス状態から高密度状態に変化させることができる。
(2-4) 肉盛工程
前記(2-3)薄膜変化工程が終了した後に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜４５と成形電極３５が対向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、薄膜４５と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜４５に堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな肉盛４７を形成することができる。
ここで、薄膜４５と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させると、図６に示すように、成形電極３５の一部分であって放電方向からみたときに翼５の除去部５ｅからはみ出した部分が消耗するように、成形電極３５の先端部の形状は翼５の除去部５ｅの形状よりも僅かに大きいものである。なお、成形電極３５のはみ出し量ｔは、０．０２mm以上０．３mm以下であることが望ましい。
(2-5) 仕上げ工程
前記(2-4)肉盛工程が終了した後に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛４７と硬質電極４１が対向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛４７と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ｂ）に示すように、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛４７の表側を溶融して、肉盛４７の表側に高密度の薄膜４７ａを形成しつつ、肉盛４７の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことができる。
(2-6) 硬質薄膜工程
前記（2-5）仕上げ工程が終了した後に、第１ホルダ３９から成形電極３５を取り外して、硬質成形電極３７を第１ホルダ３９に保持させる。次に、テーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛４７と硬質成形電極３７が対向するように原タービン動翼１Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛４７と硬質成形電極３７との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図５（ｃ）に示すように、放電エネルギーにより、硬質成形電極３７の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜４７ａに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、アブレイシブ性のある硬質薄膜４９を形成することができ、復元タービン動翼１Ｂの製造が終了する。
なお、前述の第２の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法は、第１の実施形態に係わる機械部品の修理方法と同様に、実施形態の変更することが可能である。
次に、第２の実施形態の作用について説明する。
肉盛４７は放電エネルギーにより形成されるため、肉盛４７の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛４７を形成する際に余肉が生じることがない。
また、肉盛４７は放電エネルギーにより形成されてあって、放電エネルギーは極めて小さい箇所に局所的に作用するため、肉盛４７を形成する際における翼５の先端部の温度上昇を十分に抑えることができる。
更に、薄膜４５、肉盛４７、及び硬質薄膜４９は、放電エネルギーにより形成されるため、薄膜４５と翼５の母材との境界部分、肉盛４７と薄膜４５との境界部分、及び硬質薄膜４９と肉盛４７との境界部分は、それぞれ、組成比が傾斜する構造になっており、硬質薄膜４９及び肉盛４７を翼５の母材に薄膜４５を介して強固に結合させることができる。
また、放電エネルギーにより薄膜４５をポーラス状態から高密度状態に変化させると共に、放電エネルギーにより肉盛４７の表側に高密度の薄膜４７ａを形成しているため、肉盛４７の表側及び裏側の通気性をなくして、復元タービン動翼１Ｂの耐酸化性を高めることができる。
更に、前記(2-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛４７の表側に残留圧縮応力を与えることができ、肉盛４７の疲労強度を高めることができる。
以上の如き、第２の実施形態によれば、肉盛４７の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛４７を形成する際に余肉が生じることがないため、肉盛４７を形成した後における厄介な作業を減らすことができ、復元タービン動翼１Ｂの製造に要する時間を短くすることができる。特に、同一の放電加工機１１によって全ての前記(2-1)除去工程から前記(2-6)硬質薄膜工程まで進行するため、前記製造に要する時間がより一短くすることができる。
また、肉盛４７を形成する際における翼５の先端部の温度上昇を十分に抑えることができるため、肉盛４７を形成した後に、翼５の先端部に熱収縮による割れが生じることがなくなって、復元タービン動翼１Ｂの製造不良を極力無くすことができる。
更に、硬質薄膜４９及び肉盛４７を翼５の母材に薄膜４５を介して強固に結合させることができるため、硬質薄膜４９及び肉盛４７が翼５の母材から剥離し難くなって、復元タービン動翼１Ｂの品質を安定させることができる。
また、復元タービン動翼１Ｂの耐酸化性及びを高めることができるため、復元タービン動翼１Ｂの品質を向上させることができる。特に、前記(2-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛４７の疲労強度を高めることができるため、復元タービン動翼１Ｂの品質をより向上させることができる。
更に、復元タービン動翼１Ｂをガスタービンエンジン３に用いた場合に、翼５の母材と硬質薄膜４９との熱膨張差が生じても、ポーラスな肉盛４７によって硬質薄膜４９の割れが抑制されると共に、仮に硬質薄膜４９の割れが生じても、硬質薄膜４９の割れが翼５の母材にまで拡大することを防ぐことができる。
（第３の実施形態）
まず、図１及び図８を参照して、第３の実施形態に係わるタービン動翼５９について説明する。
第３の実施形態に係わるタービン動翼５９は、ガスタービンエンジン３に用いられるものであって、ガスタービンエンジン３の軸心３ｃを中心として回転可能である。また、タービン動翼５９は、導電性のある部品本体としての動翼本体６１を具備しており、この動翼本体６１は、翼６３と、翼６３の基端に形成されたプラットホーム６５と、このプラットホーム６５に形成されたダブテール６７とからなっている。ここで、ダブテール６７は、ガスタービンエンジン３の構成要素であるタービンディスク（図示省略）のダブテール溝（図示省略）に嵌合可能である。そして、翼６３の先端部には、薄膜６９を介してポーラスな肉盛７１が形成されており、肉盛７１には、アブレイシブ性のある硬質薄膜７３が形成されている。
なお、翼６３の先端部が、動翼本体６１の被処理部になっている。
次に、図３、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）を参照して、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法について説明する。
第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法は、前記機械部品としてのタービン動翼５９を製造するための方法であって、以下に示すような(3-1)本体成形工程、(3-2)薄膜工程と、(3-3)薄膜変化工程と、(3-4)肉盛工程と、(3-5)仕上げ工程と、(3-6)硬質薄膜工程とを具備している。また、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法にあっては、前述の放電加工機、成形電極、硬質成形電極、及び硬質電極を用いる。
(3-1) 本体成形工程
図９（ａ）に示すように、鍛造又は鋳造によって動翼本体６１の大部分から成形する。そして、研削加工等の機械加工によって例えばダブテール６７の外形部分等、動翼本体６１の残りの部分を形成する。更に、動翼本体６１における翼６３の先端部以外の部分に、例えばアルミナイズコート等の耐酸化コートを形成することもある。
(3-2) 薄膜工程
翼６３の先端部が上を向くように、前記部品本体としての動翼本体６１を治具２７にセットする。次に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、翼６３の先端部と成形電極３５が対向するように動翼本体６１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、翼６３の先端部と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図９（ｂ）に示すように、その放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を翼６３の先端部に堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな薄膜６９を形成することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって成形電極３５を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(3-3) 薄膜変化工程
前記(3-2)薄膜工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜６９と硬質電極４１が対向するように動翼本体６１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、薄膜６９と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図９（ｃ）に示すように、薄膜６９をポーラス状態から高密度状態に変化させることができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって硬質電極４１を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(3-4) 肉盛工程
前記(3-3)薄膜変化工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、薄膜６９と成形電極３５が対向するように動翼本体６１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、薄膜６９と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１０（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、成形電極３５の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜６９に堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな肉盛７１を形成することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって成形電極３５を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
ここで、薄膜６９と成形電極３５との間にパルス状の放電を発生させると、図１１に示すように、成形電極３５の一部分であって放電方向からみたときに翼６３の先端部からはみ出した部分が消耗するように、成形電極３５の先端部の形状は翼５の先端部の形状よりも僅かに大きいものである。なお、成形電極３５のはみ出し量ｔは、０．０２mm以上０．３mm以下であることが望ましい。
(3-5) 仕上げ工程
前記(3-4)肉盛工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛７１と硬質電極４１が対向するように動翼本体６１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛７１と硬質電極４１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１０（ｂ）に示すように、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛７１の表側を溶融して、肉盛７１の表側に高密の薄膜７１ａを形成しつつ、肉盛７１の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ３３の駆動によって硬質電極４１を加工ヘッド３１と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(3-6) 硬質薄膜工程
前記（3-5）仕上げ工程が終了した後に、第１ホルダ３９から成形電極３５を取り外して、硬質成形電極３７を第１ホルダ３９に保持させる。次に、Ｘ軸サーボモータ１９及びＹ軸サーボモータ２１の駆動によってテーブル１７をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛７１と硬質成形電極３７が対向するように動翼本体６１の位置決めを行う。なお、テーブル１７をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛７１と硬質成形電極３７との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１０（ｃ）に示すように、放電エネルギーにより、硬質成形電極３７の材料或いは該材料の反応物質を高密度の薄膜７１ａに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、アブレイシブ性のある硬質薄膜７３を形成することができ、タービン動翼５９の製造が終了する。
なお、前述の第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法は、次のように実施形態の変更することが可能である。
即ち、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法における一連の工程の中から、前記(3-1)薄膜工程と前記(3-2)薄膜変化工程を省略したり、前記(3-6)硬質薄膜工程を省略したりすることも可能である。
また、電気絶縁性のある液Ｓ中において、パルス状の放電を発生させる代わりに、電気絶縁性のある気中において、パルス状の放電を発生させるようにしても差し支えない。
更に、硬質成形電極３７の代わりに、図１０（ｃ）に示すように、Ｓｉの固形物、Ｓｉの粉末からプレスによる圧縮によって成形した成形体、或いは真空炉等によって加熱処理した前記成形体により構成されるＳｉ電極５１を用いてもよい。そして、この場合には、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液中において、パルス状の放電を発生させる。なお、Ｓｉ電極５１は、圧縮によって成形する代わりに、泥漿、ＭＩＭ（Metal Injection Molding）、溶射等によって成形しても差し支えない。
また、放電加工機１１の代わりに、研削盤を用いて、肉盛７１の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行っても差し支えない。
更に、前記(3-6)硬質薄膜工程が終了した後に、硬質薄膜７３の表側にピーニング処理を施すピーニング工程を加えても差し支えない。
次に、第３の実施形態の作用について説明する。
肉盛７１は放電エネルギーにより形成されるため、肉盛７１の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛７１を形成する際に余肉が生じることがない。
また、肉盛７１は放電エネルギーにより形成されてあって、放電エネルギーは翼６３の先端部の極めて小さい箇所に局所的に作用するため、肉盛７１を形成する際における翼６３の先端部の温度上昇を十分に抑えることができる。
更に、薄膜６９、肉盛７１、及び硬質薄膜７３は、放電エネルギーにより形成されるため、薄膜６９と翼６３の母材との境界部分、肉盛７１と薄膜６９との境界部分、及び硬質薄膜７３と肉盛７１との境界部分は、それぞれ、組成比が傾斜する構造になっており、硬質薄膜７３及び肉盛７１を翼６３の母材に薄膜６９を介して強固に結合させることができる。
また、放電エネルギーにより薄膜６９をポーラス状態から高密度状態に変化させると共に、放電エネルギーにより肉盛７１の表側に高密度の薄膜７１ａを形成しているため、肉盛７１の表側及び裏側の通気性をなくして、タービン動翼５９の耐酸化性を高めることができる。
更に、前記(3-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛７１の表側に残留圧縮応力を与えることができ、肉盛７１の疲労強度を高めることができる。
以上の如き、第３の実施形態によれば、肉盛７１の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛７１を形成する際に余肉が生じることがないため、肉盛７１を形成した後に厄介な作業を減らすことができ、タービン動翼５９の製造に要する時間を短くすることができる。特に、同一の放電加工機１１によって前記(3-2)薄膜工程から前記(3-6)硬質薄膜工程まで進行するため、前記製造に要する時間がより一短くすることができる。
また、肉盛７１を形成する際における翼６３の先端部の温度上昇を十分に抑えることができるため、肉盛７１を形成した後に、翼６３の先端部に熱収縮による割れが生じることがなくなって、タービン動翼５９の製造不良を極力無くすことができる。
更に、硬質薄膜７３及び肉盛７１を翼６３の母材に薄膜６９を介して強固に結合させることができるため、硬質薄膜７３及び肉盛７１が翼６３の母材から剥離し難くなって、タービン動翼５９の品質を安定させることができる。
また、肉盛７１の表側及び裏側の通気性をなくして、タービン動翼５９の耐酸化性を高めることができるため、タービン動翼５９の品質を向上させることができる。特に、前記(3-6)硬質薄膜工程が終了した後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛７１の疲労強度を高めることができるため、タービン動翼５９の品質をより向上させることができる。
更に、タービン動翼５９をガスタービンエンジン３に用いた場合に、翼６３の母材と硬質薄膜７３との熱膨張差が生じても、ポーラスな肉盛７１によって硬質薄膜７３の割れが抑制されると共に、仮に硬質薄膜７３の割れが生じても、硬質薄膜７３の割れが翼６３の母材にまで拡大することを防ぐことができる。
（変形例）
図１２、図２を参照して、第３の実施形態の変形例について説明する。
変形例に係わるタービン動翼７５は、タービン動翼５９と同様に、図２に示すようなガスタービンエンジン３に用いられるものであって、ガスタービンエンジン３の軸心３ｃを中心として回転可能である。
また、タービン動翼７５は、導電性のある部品本体としての動翼本体７７を具備しており、この動翼本体７７は、翼６３と、プラットホーム６５と、ダブテール６７と、翼６３の先端に形成されたシュラウド７９とからなっている。ここで、シュラウド７９は、一対のチップシール８１を備えている。そして、各チップシール８１の先端部には、高密度の薄膜８３を介してポーラスな肉盛８５が形成されており、肉盛８５には、アブレイシブ性のある硬質薄膜８７が形成されている。
なお、シュラウド７９における一対のチップシール８１の先端部が、タービン動翼５３の被修理部になっている。
そして、変形例に係わるタービン動翼７５についても、第３の実施形態に係わる機械部品の製造方法によって製造することができ、変形例においても、前述の第３の実施形態の作用及び効果と同様の作用及び効果を奏するものである。
（第４の実施形態）
まず、図１３及び図２を参照して、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法の対象であるタービン動翼８９について簡単に説明する。
第４の実施形態に係わるタービン動翼８９は、導電性のある機械部品の１つであって、修理を施すことによってガスタービンエンジン３に再び用いられるものである。
また、タービン動翼８９は、翼９１と、この翼９１の基端に形成されたプラットホーム９３と、このプラットホーム９３に形成されたダブテール９５と、翼９１の先端に形成されたシュラウド９７とを備えている。ここで、ダブテール９５は、ガスタービンエンジン３の構成要素であるタービンディスク（図示省略）のダブテール溝（図示省略）に嵌合可能であって、シュラウド９７は、一対の擦動面９７ｆを有している。
なお、タービン動翼８９における擦動面９７ｆは、隣接するタービン動翼８９’における擦動面９７ｆとの擦動によってクラック等の欠陥Ｄ（図１５Ａ参照）が生じ易く、シュラウド９７における一対の擦動面９７ｆが、被修理部になっている。
次に、図１４を参照して、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法に使用する放電加工機９９について説明する。
第４の実施形態に係わる放電加工機９９は、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法等の実施に使用される機械であって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ延びたベッド１０１を具備しており、このベッド１０１には、Ｚ軸方向へ延びたコラム１０３が設けられている。
ベッド１０１には、Ｘ軸方向へ延びた一対のＸ軸ガイド１０５が設けられており、一対のＸ軸ガイド１０５には、スライダ１０７がＸ軸サーボモータ１０９の駆動によりＸ軸方向へ移動可能に設けられている。また、スライダ１０７にはＹ軸方向へ延びた一対のＹ軸ガイド１１１が設けられており、一対のＹ軸ガイド１１１には、テーブル１１３がＹ軸サーボモータ１１５の駆動によりＹ軸方向へ移動可能に設けられている。なお、Ｘ軸サーボモータ１０９の駆動によってスライダ１０７がＸ軸方向へ移動することにより、テーブル１１３もＸ軸方向へ移動するものである。
テーブル１１３には、油等、電気絶縁性のある液Ｓを貯留する加工槽１１７が設けられており、この加工槽１１７内には、支持プレート１１９が設けられている。この支持プレート１１９には、タービン動翼８９等の機械部品又は後述の機械部品における部品本体をセット可能な治具１２１が設けられている。なお、治具１２１は、電源１２３に電気的に接続されている。
コラム１０３には、Ｚ軸方向へ延びた一対のＺ軸ガイド１２５が設けられており、一対のＺ軸ガイド１２５には、加工ヘッド１２７がＺ軸サーボモータ１２９の駆動によりＺ軸方向へ移動可能に設けられている。また、加工ヘッド１２７には、成形電極１３１を保持する第１ホルダ１３３が設けられており、加工ヘッド１２７における第１ホルダ１３３の近傍には、耐消耗性のある硬質電極１３５を保持する第２ホルダ１３７が設けられている。なお、第１ホルダ１３３及び第２ホルダ１３７は、電源１２３に電気的に接続されている。
ここで、成形電極１３１は、クロムを含むコバルト合金の粉末、クロムを含むコバルト合金の粉末とセラミックスの粉末と合金の粉末との混合粉末、Ｔｉの粉末、又はＴｉＣの粉末のうちのいずれかの１種の粉末又は２種以上の粉末からプレスによる圧縮によって成形した成形体、或いは真空炉等によって加熱処理した前記成形体により構成されるものである。なお、成形電極１３１は、圧縮によって成形する代わりに、泥漿、ＭＩＭ（Metal Injection Molding）、溶射等によって成形しても差し支えない。
そして、成形電極１３１を構成する前記セラミックスには、ｃＢＮ，ＴｉＣ，ＴｉＡｌＮ，ＡｌＮ，ＴｉＢ２，ＷＣ，Ｃｒ３Ｃ２，ＳｉＣ，ＺｒＣ，ＶＣ，Ｂ４Ｃ，ＶＮ，Ｓｉ３Ｎ４，ＺｒＯ２−Ｙ，Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等が含まれる。なお、成形電極１３１を構成するクロムを含むコバルト合金は、Ｃｒを１０％以上含有し、Ｎｉを２０％以上含有しないことが望ましい。
一方、硬質電極１３５は、第１の実施形態に係わる硬質電極４１と同様に、グラファイト、タングステン合金、又は銅合金の固形物により構成されるものである。
なお、加工ヘッド１２７に第１ホルダ１３３及び第２ホルダ１３７が設けられる代わりに、図１５に示すような交換ユニット１３９を用いて、加工ヘッド１２７に対して第１ホルダ１３３と第２ホルダ１３７の交換を行うようにしてもよい。
即ち、図１５に示すように、ベッド１０１には、支柱１４１が立設されており、この支柱１４１には、アーム１４３が交換サーボモータ１４５の駆動により垂直軸１４７を中心として回転可能に設けられている。また、アーム１４３の一端には、第１ホルダ１３３を把持する第１ハンド１４９が設けられており、アーム１４３の他端には、第２ホルダ１３７を把持する第２ハンド１５１が設けられている。なお、加工ヘッド１２７には、図示は省略するが、第１ホルダ１３３、第２ホルダ１３７のうちのいずれかのホルダを把持する把持機構を備えている。
従って、交換サーボモータ１４５の駆動によりアーム１４３を垂直軸１４７を中心として回転させて、空の第１ハンド１４９を加工ヘッド１２７に近接させる。次に、第１ハンド１４９によって加工ヘッド１２７に装着された第１ホルダ１３３を把持し、加工ヘッド１２７による装着状態を解除する。更に、交換サーボモータ１４５の駆動によりアーム１４３を垂直軸１４７を中心として回転させて、第１ハンド１４９を加工ヘッド１２７から離隔せると共に、第２ホルダ１３７を把持した第２ハンド１５１を加工ヘッド１２７に近接させる。そして、加工ヘッド１２７により第２ホルダ１３７を把持し、第２ハンド１５１の把持状態を解除する。これによって、第２ホルダ１３７を第１ホルダ１３３と交換して加工ヘッド１２７に対して装着することができる。
また、前述と同様に操作することにより、第１ホルダ１３３を第２ホルダ１３７と交換して加工ヘッド１２７に対して装着することができる。
なお、アーム１４３を回転させる際に、第１ホルダ１３３又は第２ホルダ１３７が加工ヘッド１２７に干渉しないように、Ｚ軸サーボモータ１２９の駆動によって加工ヘッド１２７をＺ軸方向へ移動させておく。
次に、図１４、図１５、図１６（ａ）、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）、図１７（ａ）、図１７（ｂ）を参照して、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法について説明する。
第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法は、タービン動翼８９における一対の擦動面９７ｆを修理するための方法であって、以下に示すような(4-1)除去工程と、(4-2)肉盛工程と、(4-3)仕上げ工程と、(4-4)繰り返し工程とを具備している。
(4-1) 除去工程
図１６（ａ）に示すように、タービン動翼８９における一方の擦動面９７ｆが上方向を向くように、前記機械部品としてのタービン動翼８９を治具１２１にセットする。
次に、Ｘ軸サーボモータ１０９及びＹ軸サーボモータ１１５の駆動によってテーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、一方の擦動面９７ｆと硬質電極１３５が対向するようにタービン動翼８９の位置決めを行う。なお、テーブル１１３をＸ軸方向とＹ軸方向のうちのいずれかの方向に移動させるだけで足りる場合もある。また、タービン動翼８９の位置決めを行う代わりに、交換ユニット１３９によって第２ホルダ１３７を第１ホルダ１３３と交換して加工ヘッド１２７に装着するようにしても差し支えない。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、一方の擦動面９７ｆと硬質電極１３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１６（ｂ）に示すように、放電エネルギーにより、一方の擦動面９７ｆに生じたクラック等の欠陥Ｄを除去することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ１２９の駆動によって硬質電１３５を加工ヘッド１２７と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。また、シュラウド９７における欠陥Ｄが除去された部位は、除去部９７ｅという。
(4-2)肉盛工程
前記(4-1)除去工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１０９及びＹ軸サーボモータ１１５の駆動によってテーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、シュラウド９７の除去部９７ｅと成形電極１３１が対向するようにタービン動翼８９の位置決めを行う。なお、テーブル１１３をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。また、タービン動翼８９の位置決めを行う代わりに、交換ユニット１３９によって第１ホルダ１３３を第２ホルダ１３７と交換して加工ヘッド１２７に装着するようにしても差し支えない。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、シュラウド９７の除去部９７ｅと成形電極１３１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１６（ｃ）に示すように、その放電エネルギーにより、成形電極１３１の材料或いは該材料の反応物質をシュラウド９７の除去部９７ｅに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな肉盛１５３を形成することができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ１２９の駆動によって成形電極１３１を加工ヘッド１２７と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(4-3) 仕上げ工程
前記(4-2)肉盛工程が終了した後に、Ｘ軸サーボモータ１０９及びＹ軸サーボモータ１１５の駆動によってテーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛１５３と硬質電極１３５が対向するようにタービン動翼８９の位置決めを行う。なお、テーブル１１３をＸ軸方向へ移動させるだけで足りる場合もある。また、タービン動翼８９の位置決めを行う代わりに、交換ユニット１３９によって第２ホルダ１３７を第１ホルダ１３３と交換して加工ヘッド１２７に装着するようにしても差し支えない。
そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛１５３と硬質電極１３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１７（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛１５３の表側を溶融して、肉盛１５３の表側に高密度の薄膜１５３ａを形成しつつ、肉盛１５３の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことができる。なお、パルス状の放電を発生させる際に、Ｚ軸サーボモータ１２９の駆動によって硬質電１３５を加工ヘッド１２７と一体的にＺ軸方向へ僅かな移動量だけ往復させる。
(4-4) 繰り返し工程
前記(4-3)仕上げ工程が終了した後に、治具１２１からタービン動翼８９を一旦取外して、シュラウド９７における他方の擦動面９７ｆが上方向を向くように、タービン動翼８９を治具１２１にセットする。そして、前記(4-2)除去工程から前記(4-3)仕上げ工程まで、前述と同様に繰り返すことにより、図１７（ｂ）に示すように、シュラウド９７における一対の擦動面９７ｆの修理が終了する。
なお、前述の第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法は、次のように実施形態の変更することが可能である。
即ち、電気絶縁性のある液Ｓ中において、パルス状の放電を発生させる代わりに、電気絶縁性のある気中において、パルス状の放電を発生させるようにしても差し支えない。
また、放電加工機９９の代わりに、研削盤を用いて、シュラウド９７における一対の擦動面９７ｆの欠陥Ｄを除去したり、肉盛１５３の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行ったりしても差し支えない。
更に、前記(4-3)仕上げ工程の後に、肉盛１５３の表側にピーニング処理を施すピーニング工程を加えても差し支えない。
次に、第４の実施形態の作用について説明する。
肉盛１５３は放電エネルギーにより形成されるため、肉盛１５３の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛１５３を形成する際に余肉が生じることがない。また、同じ理由により、肉盛１５３とシュラウド９７の母材との境界部分は、組成比が傾斜する構造になっており、肉盛１５３をシュラウド９７の母材に強固に結合させることができる。
更に、前記(4-3)仕上げ工程の後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛１５３の表側に残留圧縮応力を与えることができ、肉盛１５３の疲労強度を高めることができる。
また、肉盛１５３は放電エネルギーにより形成されてあって、放電エネルギーはシュラウド９７の除去部９７ｅにおける極めて小さい箇所に局所的に作用するため、肉盛１５３を形成する際におけるシュラウド９７の擦動面９７ｆ付近の温度上昇を十分に抑えることができる。
以上の如き、第４の実施形態によれば、肉盛１５３の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛１５３を形成する際に余肉が生じることがないため、肉盛１５３を形成した後における厄介な作業を減らすことができ、シュラウド９７における一対の擦動面９７ｆの修理に要する時間を短くすることができる。特に、同一の放電加工機９９によって全ての前記(４-1)除去工程から前記(４-４)繰り返し工程まで進行するため、前記修理に要する時間がより一短くすることができる。
また、肉盛１５３を形成する際におけるシュラウド９７における擦動面９７ｆ付近の温度上昇を十分に抑えることができるため、肉盛１５３を形成した後に、シュラウド９７における擦動面９７ｆに熱収縮による割れが生じることがなくなって、タービン動翼８９の修理不良を極力無くすことができる。
更に、肉盛１５３とシュラウド９７の母材とを強固に結合させることができるため、肉盛１５３がシュラウド９７の母材から剥離し難くなって、修理済みのタービン動翼８９の品質を安定させることができる。
また、前記(4-3)仕上げ工程の後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛１５３の疲労強度を高めることができるため、修理済みのタービン動翼８９の品質を向上させることができる。
（第５の実施形態）
図２、図１３から図１５、図１６（ａ）、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７Ｃを参照して第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法について説明する。
第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法は、図１６（ａ）に示す原機械部品としての原タービン動翼８９Ａから図１７（ｂ）に示す復元機械部品としての復元タービン動翼８９Ｂを製造するための発明であって、換言すれば、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法を別の観点から捉えた発明である。そして、第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法にあっても、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法の発明と同様に、(5-1)除去工程と、(5-2)肉盛工程と、(5-3)仕上げ工程と、(5-4)繰り返し工程とを具備している。また、第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法にあっては、前述の放電加工機９９、成形電極１３１、及び硬質電極１３５を用いている。
なお、なお、復元タービン動翼８９Ｂは、図２に示すガスタービンエンジン３に用いられるものであって、ガスタービンエンジン３の軸心を中心として回転可能である。また、シュラウド９７における一対の擦動面９７ｆが、原タービン動翼８９Ａの被処理部になっている。
(5-1) 除去工程
図１６（ａ）に示すように、原タービン動翼８９Ａにおける一方の擦動面９７ｆが上方向を向くように、前記原機械部品としての原タービン動翼８９Ａを治具１２１にセットする。次に、テーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、一方の擦動面９７ｆと硬質電極１３５が対向するように原タービン動翼８９Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、一方の擦動面９７ｆと硬質電極１３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１６（ｂ）に示すように、放電エネルギーにより、一方の擦動面９７ｆに生じたクラック等の欠陥Ｄを除去することができる。なお、シュラウド９７における欠陥Ｄが除去された部位は、除去部９７ｅという。
(5-2)肉盛工程
前記(5-1)除去工程が終了した後に、テーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、シュラウド９７の除去部９７ｅと成形電極１３１が対向するように原タービン動翼８９Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、シュラウド９７の除去部９７ｅと成形電極１３１との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１６（ｃ）に示すように、その放電エネルギーにより、成形電極１３１の材料或いは該材料の反応物質をシュラウド９７の除去部９７ｅに堆積、拡散、及び／又は溶着させて、ポーラスな肉盛１５３を形成することができる。
(5-3) 仕上げ工程
前記(5-2)肉盛工程が終了した後に、テーブル１１３をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させることにより、肉盛１５３と硬質電極１３５が対向するように原タービン動翼８９Ａの位置決めを行う。そして、電気絶縁性のある液Ｓ中において、肉盛１５３と硬質電極１３５との間にパルス状の放電を発生させる。これによって、図１７（ａ）に示すように、放電エネルギーにより、ポーラスな肉盛１５３の表側を溶融して、肉盛１５３の表側に高密度の薄膜１５３ａを形成しつつ、肉盛１５３の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことができる。
(5-4) 繰り返し工程
前記(5-3)仕上げ工程が終了した後に、治具１２１から原タービン動翼８９Ａを一旦取外して、シュラウド９７における他方の擦動面９７ｆが上方向を向くように、原タービン動翼８９Ａを治具１２１にセットする。そして、前記(5-2)除去工程から前記(5-3)仕上げ工程まで、前述と同様に繰り返すことにより、図１７（ｂ）に示すように、復元機械部品しての復元タービン動翼８９Ｂの製造が終了する。
なお、第５の実施形態に係わる復元機械部品の製造方法は、第４の実施形態に係わる機械部品の修理方法と同様に、実施形態の変更することが可能である。
次に、第５の実施形態の作用について説明する。
肉盛１５３は放電エネルギーにより形成されるため、肉盛１５３の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛１５３を形成する際に余肉が生じることがない。また、同じ理由により、肉盛１５３とシュラウド９７の母材との境界部分は、組成比が傾斜する構造になっており、肉盛１５３をシュラウド９７の母材に強固に結合させることができる。
更に、前記(5-3)仕上げ工程の後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛１５３の表側に残留圧縮応力を与えることができ、肉盛１５３の疲労強度を高めることができる。
また、肉盛１５３は放電エネルギーにより形成されてあって、放電エネルギーはシュラウド９７の除去部９７ｅにおける極めて小さい箇所に局所的に作用するため、肉盛１５３を形成する際におけるシュラウド９７の擦動面９７ｆ付近の温度上昇を十分に抑えることができる。
以上の如き、第５の実施形態によれば、肉盛１５３の範囲を放電が生じる範囲に限定することができ、肉盛１５３を形成する際に余肉が生じることがないため、肉盛１５３を形成した後における厄介な作業を減らすことができ、復元タービン動翼８９Ｂの製造に要する時間を短くすることができる。特に、同一の放電加工機９９によって全ての前記(5-1)除去工程から前記(5-４)繰り返し工程まで進行するため、前記製造に要する時間がより一短くすることができる。
また、肉盛１５３を形成する際におけるシュラウド９７における擦動面９７ｆ付近の温度上昇を十分に抑えることができるため、肉盛１５３を形成した後に、シュラウド９７における擦動面９７ｆに熱収縮による割れが生じることがなくなって、復元タービン動翼８９Ｂの製造不良を極力無くすことができる。
更に、肉盛１５３をシュラウド９７の母材に強固に結合させることができるため、肉盛１５３がシュラウド９７の母材から剥離し難くなって、復元タービン動翼８９Ｂの品質を安定させることができる。
また、前記(5-3)仕上げ工程の後にピーニング工程を加えた場合にあっては、肉盛１５３の疲労強度を高めることができるため、復元タービン動翼８９Ｂの品質を向上させることができる。
以上のように、本発明をいくつかの好ましい実施形態により説明したが、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。
また、２００３年６月１１日に日本国特許庁に出願された特願２００３−１６７０７４号の内容、２００３年６月１１日に日本国特許庁に出願された特願２００３−１６７０７３号の内容、２００３年６月１１日に日本国特許庁に出願された特願２００３−１６７０７６号の内容は、参照により本願の内容に引用されたものとする。
１ タービン動翼
１Ａ 原タービン動翼
１Ｂ 復元タービン動翼
３ ガスタービンエンジン
５ 翼
５ｅ 除去部
７ プラットホーム
９ ダブテール
１１ 放電加工機
１３ ベッド
１５ コラム
１７ テーブル
１９ Ｘ軸サーボモータ
２１ Ｙ軸サーボモータ
２３ 加工槽
２７ 治具
２９ 電源
３１ 加工ヘッド
３３ Ｚ軸サーボモータ
３５ 成形電極
３７ 硬質成形電極
３９ 第１ホルダ
４１ 硬質電極
４３ 第２ホルダ
４５ 薄膜
４７ 肉盛
４７ａ 薄膜
４９ 硬質薄膜
５１ Ｓｉ電極

Claims (36)

  1. 導電性のある機械部品の被修理部を修理するための機械部品の修理方法であって、
    前記機械部品の前記被修理部に生じた欠陥を除去する除去工程と、
    前記除去工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記機械部品における前記欠陥が除去された除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記機械部品の前記除去部にポーラスな肉盛を形成する肉盛工程と、
    を具備したことを特徴とする機械部品の修理方法。
  2. 前記肉盛工程が終了した後に、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行う仕上げ工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１に記載の機械部品の修理方法。
  3. 前記仕上げ工程にあっては、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側を溶融して、前記肉盛の表側に高密度の薄膜を形成しつつ、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことを特徴とする請求項２に記載の機械部品の修理方法。
  4. 前記仕上げ工程が終了した後に、前記肉盛の表側にピーニング処理を施すピーニング工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の機械部品の修理方法。
  5. 前記仕上げ工程が終了した後に、金属の粉末とセラミックスの粉末との混合粉末、或いは導電性のあるセラミックスの粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される硬質成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記硬質成形電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  6. 前記仕上げ工程が終了した後に、Ｓｉの粉末から成形した圧縮粉末、或いは加熱処理した前記圧縮粉末からなるＳｉ電極を用い、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液中において、前記肉盛と前記Ｓｉ電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記Ｓｉ電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  7. 前記除去工程にあっては、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記硬質電極と前記機械部品の前記被修理部との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記機械部品の前記被修理部に生じた前記欠陥を除去することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  8. 前記除去工程が終了した後に、前記成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記機械部品の前記除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記機械部品の前記除去部に前記成形電極の材料を堆積させて、ポーラスな薄膜を形成する薄膜工程と、
    前記薄膜工程が終了した後であって前記肉盛工程を開始する前に、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記薄膜と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記薄膜を溶融して、前記薄膜をポーラス状態から高密度状態に変化させる薄膜変化工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  9. 前記仕上げ工程に用いる前記硬質電極は、グラファイト、タングステン合金、又は銅合金の固形物により構成されることを特徴とする請求項３に記載の機械部品の修理方法。
  10. 前記除去工程に用いる前記硬質電極は、グラファイト、タングステン合金、又は銅合金の固形物により構成されることを特徴とする請求項７に記載の機械部品の修理方法。
  11. 前記薄膜変化工程に用いる前記硬質電極は、グラファイト、タングステン合金、又は銅合金の固形物により構成されることを特徴とする請求項８に記載の機械部品の修理方法。
  12. 前記機械部品の前記除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させると、前記成形電極の一部分であって放電方向からみたときに前記機械部品の前記除去部からはみ出した部分が消耗するように、前記肉盛工程に用いる前記成形電極の先端部の形状は前記機械部品の前記除去部の形状よりも僅かに大きいものであることを特徴とする請求項１から請求項１１のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  13. 前記機械部品はガスタービンエンジンのエンジン部品であることを特徴とする請求項１から請求項１２のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の修理方法。
  14. 導電性のありかつ欠陥を有した機械部品である原機械部品から、修理済みの前記機械部品である復元機械部品を製造するための復元機械部品の製造方法であって、
    前記原機械部品の被処理部に生じた欠陥を除去する除去工程と、
    前記除去工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記原機械部品における前記欠陥が除去された除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記原機械部品の前記除去部にポーラスな肉盛を形成する肉盛工程と、
    を具備したことを特徴とする復元機械部品の製造方法。
  15. 前記肉盛工程が終了した後に、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行う仕上げ工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１４に記載の復元機械部品の製造方法。
  16. 前記仕上げ工程にあっては、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側を溶融して、前記肉盛の表側に高密度の薄膜を形成しつつ、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことを特徴とする請求項１５に記載の復元機械部品の製造方法。
  17. 前記仕上げ工程が終了した後に、前記肉盛の表側にピーニング処理を施すピーニング工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の復元機械部品の製造方法。
  18. 前記仕上げ工程が終了した後に、金属の粉末とセラミックスの粉末との混合粉末、或いは導電性のあるセラミックスの粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される硬質成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記硬質成形電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１５から請求項１７のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  19. 前記仕上げ工程が終了した後に、Ｓｉの粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成されるＳｉ電極を用い、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液中において、前記肉盛と前記Ｓｉ電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記Ｓｉ電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１５から請求項１７のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  20. 前記除去工程にあっては、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記硬質電極と前記原機械部品の前記被処理部との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記原機械部品の前記被処理部に生じた前記欠陥を除去することを特徴とする請求項１４から請求項１９のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  21. 前記除去工程が終了した後に、前記成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記原機械部品の前記除去部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記原機械部品の前記除去部に前記成形電極の材料を堆積させて、ポーラスな薄膜を形成する薄膜工程と、
    前記薄膜工程が終了した後であって前記肉盛工程を開始する前に、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記薄膜と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記薄膜を溶融して、ポーラス状から高密度状態に変化させる薄膜変化工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項１４から請求項２０のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  22. 前記原機械部品の前記被処理部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させると、前記成形電極の一部分であって放電方向からみたときに前記原機械部品の前記被処理部からはみ出した部分が消耗するように、前記肉盛工程に用いる前記成形電極の断面形状は前記原機械部品の前記被処理部の外形状よりも僅かに大きいものであることを特徴とする請求項１４から請求項２１のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  23. 前記原機械部品はガスタービンエンジンの欠陥を有した原エンジン部品であることを特徴とする請求項１４から請求項２２のうちのいずれかの請求項に記載の復元機械部品の製造方法。
  24. 導電性のある部品本体と、この部品本体の被処理部に形成されたポーラスな肉盛とを備えた機械部品を製造するための機械部品の製造方法であって、
    前記部品本体から成形する本体工程と、
    前記本体工程が終了した後に、金属の粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記部品本体の前記被処理部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質の堆積と拡散と溶着の３つの混合現象によって、前記部品本体の前記被処理部に前記肉盛を形成する肉盛工程と、
    を具備したことを特徴とする機械部品の製造方法。
  25. 前記肉盛工程が終了した後に、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行う仕上げ工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２４に記載の機械部品の製造方法。
  26. 前記仕上げ工程にあっては、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側を溶融して、前記肉盛の表側に高密度の薄膜を形成しつつ、前記肉盛の厚さが所定の厚さになるように寸法仕上げを行うことを特徴とする請求項２５に記載の機械部品の製造方法。
  27. 前記仕上げ工程が終了した後に、前記肉盛の表側にピーニング処理を施すピーニング工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２５又は請求項２６に記載の機械部品の製造方法。
  28. 前記部品工程にあっては、鍛造又は鋳造によって前記部品本体の大部分から成形し、機械加工によって前記部品本体の残りの部分から成形する工程であることを特徴とする請求項２４から請求項２７のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  29. 前記仕上げ工程が終了した後に、金属の粉末とセラミックスの粉末との混合粉末、或いは導電性のあるセラミックスの粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成される硬質成形電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記肉盛と前記硬質成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記硬質成形電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２５から請求項２７のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  30. 前記仕上げ工程が終了した後に、Ｓｉの粉末から成形した成形体、或いは加熱処理した前記成形体により構成されるＳｉ電極を用い、アルカン炭化水素を含む電気絶縁性のある液中において、前記肉盛と前記Ｓｉ電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記肉盛の表側に前記Ｓｉ電極の材料或いは該材料の反応物質を溶着させて、硬質薄膜を形成する硬質薄膜工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２５から請求項２７のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  31. 前記本体成形工程が終了した後であって前記肉盛工程を開始する前に、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記部品本体の前記被処理部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記部品本体の前記被処理部に前記成形電極の材料或いは該材料の反応物質を堆積させて、ポーラスな薄膜を形成する薄膜工程と、
    前記薄膜工程が終了した後であって前記肉盛工程が開始する前に、耐消耗性のある硬質電極を用い、電気絶縁性のある液中又は気中において、前記薄膜と前記硬質電極との間にパルス状の放電を発生させて、その放電エネルギーにより、前記薄膜を溶融して、ポーラス状態から高密度状態に変化させる薄膜変化工程と、
    を具備したことを特徴とする請求項２４から請求項３０のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  32. 前記部品本体の前記被処理部と前記成形電極との間にパルス状の放電を発生させると、前記成形電極の一部分であって放電方向からみたときに前記部品本体の前記被処理部からはみ出した部分が消耗するように、前記肉盛工程に用いる前記成形電極の先端部の形状は前記部品本体の前記被処理部の形状よりも僅かに大きいものであることを特徴とする請求項２４から請求項３１のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  33. 前記機械部品はガスタービンエンジンのエンジン部品であることを特徴とする請求項２４から請求項３２のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法。
  34. 請求項２４から請求項３２のうちのいずれかの請求項に記載の機械部品の製造方法により製造されたことを特徴とする機械部品。
  35. 請求項３３に記載の機械部品の製造方法により製造されたことを特徴とする機械部品。
  36. 請求項３５に記載の機械部品を具備したことを特徴とするガスタービンエンジン。
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