JP7474182B2 - ガスタービンの部品の補修方法 - Google Patents
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Description
ガスタービン部品の補修方法であって、
前記ガスタービン部品の第一の面に、結合層およびこの結合層を介して形成されたセラミックス層からなる遮熱コーティングを形成するとともに、
前記ガスタービン部品の第二の面の減肉部に、前記ガスタービン部材を形成する材料よりも耐酸化特性に優れる金属層を形成すること、を特徴とする。
図6に示されるように、一般に、長期間運転に供された燃焼器ライナーやトランジッションピースなどのガスタービン部品1は、燃焼器ライナーの外面側が酸化によって減肉する。このような酸化減肉は、燃焼器ライナー1の外面側の冷却ガスの流れが不十分なことや、内面側の燃焼ガスにより、当初の設定以上に加熱されたために発生したものと考えられる。酸化減肉部1’の反対面のセラミックス層3は、高温加熱により劣化の進行が速く、セラミックス層の剥離が見られることがある。
図1は、本発明の実施形態によって補修されたガスタービン部品の概要を示している。
図1に示される本発明の実施形態によって補修されたガスタービン部品1は、
ガスタービン部品1の第一の面(内側面)に、結合層2およびこの結合層2を介して形成されたセラミックス層3からなる遮熱コーティング4が形成されたものであって、
ガスタービン部品1の第二の面(外側面)の減肉部1’に、ガスタービン部材を形成する材料よりも耐酸化特性に優れる金属層4が形成されたものであり、
上記のセラミックス層3が、複数のセラミックス層(具体的には、二層のセラミックス層31および32)からなっており、
結合層2側のセラミックス層31が、気孔率が相対的に低いセラミックス層31であり、結合層2の反対側のセラミックス層32が、気孔率が相対的に高いセラミックス層32であるものである。
Claims (9)
- ガスタービン部品の補修方法であって、
前記ガスタービン部品の内側面である第一の面に、結合層およびこの結合層を介して形成されたセラミックス層からなる遮熱コーティングを形成するとともに、
前記ガスタービン部品の外側面である第二の面の減肉部に、前記ガスタービン部材を形成する材料よりも耐酸化特性に優れる金属層を形成することを特徴とし、
前記金属層は、Cr10~20wt%、Al5~20wt%含み、残部をNiまたはCoもしくはこれらの合金とする組成の合金層であり、前記ガスタービン部品の基材側から補修後の前記金属層の表面側に向けてCrおよび/またはAlの存在割合が増大している傾斜組成をしている、
ガスタービン部品の補修方法。 - 前記セラミックス層は、前記ガスタービン部品側の近傍部の気孔率が前記ガスタービン部品の反対側表面の近傍部の気孔率よりも低い、請求項1に記載のガスタービン部の補修方法。
- 前記セラミックス層は、前記結合層側界面の近傍部の気孔率が5~20%であり、前記結合層の反対側表面の近傍部の気孔率が15~30%である、請求項1または2に記載のガスタービン部の補修方法。
- 前記セラミックス層は、厚さ方向に向けて、気孔率が段階的に異なる複数のセラミックス層からなる、請求項1~3のいずれか1項に記載のガスタービン部の補修方法。
- 前記セラミックス層は、その燃焼ガス流と接触する面に、前記燃焼ガス流の方向に沿う方向に亀裂を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載のガスタービン部の補修方法。
- 前記金属層は、前記金属の理論密度に対し95%以上の密度を有するものである、請求項1~5のいずれか1項に記載のガスタービン部品の補修方法。
- 前記金属層を、レーザー肉盛法、高速フレーム溶射法、プラズマ溶射法またはサスペンションプラズマ溶射法によって形成する、請求項1~6のいずれか1項に記載のガスタービン部品の補修方法。
- 前記金属層の表面に放熱性向上形状が形成されている、請求項1~7のいずれか1項に記載のガスタービン部品の補修方法。
- 前記ガスタービン部品は、燃焼器ライナー、トランジションピース、シュラウドセグメント、動翼、静翼のいずれかである、請求項1~8のいずれか1項に記載のガスタービン部品の補修方法。
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