JPH06344129A - クラックの補修方法 - Google Patents
クラックの補修方法Info
- Publication number
- JPH06344129A JPH06344129A JP5133698A JP13369893A JPH06344129A JP H06344129 A JPH06344129 A JP H06344129A JP 5133698 A JP5133698 A JP 5133698A JP 13369893 A JP13369893 A JP 13369893A JP H06344129 A JPH06344129 A JP H06344129A
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- Japan
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- crack
- binder
- brazing material
- repairing
- vane
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
- B23P6/002—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors
- B23P6/007—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors using only additive methods, e.g. build-up welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
- B23P6/04—Repairing fractures or cracked metal parts or products, e.g. castings
- B23P6/045—Repairing fractures or cracked metal parts or products, e.g. castings of turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors, etc.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 補修箇所におけるバインダの残留をなくし、
補修箇所の信頼性を向上させる。 【構成】 クラック１が生じたベーン５を水素雰囲気中
に曝露して、クラック１の酸化した表面３を還元する。
クラック１へアクリルレジンをバインダとし、このバイ
ンダとロー材とからなる補修ペースト４を塗布する。ベ
ーン５を高温、真空中へ曝露することにより、補修ペー
スト４中のバインダを揮発させるとともに補修ペースト
４を溶融する。
補修箇所の信頼性を向上させる。 【構成】 クラック１が生じたベーン５を水素雰囲気中
に曝露して、クラック１の酸化した表面３を還元する。
クラック１へアクリルレジンをバインダとし、このバイ
ンダとロー材とからなる補修ペースト４を塗布する。ベ
ーン５を高温、真空中へ曝露することにより、補修ペー
スト４中のバインダを揮発させるとともに補修ペースト
４を溶融する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ジェットエンジン、
ガスタービンエンジン等の例えばブレード、ベーン等に
生じたクラックを補修する補修方法に関するものであ
る。
ガスタービンエンジン等の例えばブレード、ベーン等に
生じたクラックを補修する補修方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ジェットエンジン、ガスタービンエンジ
ン等をオーバーホールする場合、エンジンの内部のブレ
ードあるいはベーン等に生じたクラックを補修する必要
がある。従来より、このクラックの補修のために、例え
ば、このクラック箇所を溶接によって埋めることにより
補修していた。
ン等をオーバーホールする場合、エンジンの内部のブレ
ードあるいはベーン等に生じたクラックを補修する必要
がある。従来より、このクラックの補修のために、例え
ば、このクラック箇所を溶接によって埋めることにより
補修していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように溶接によって補修する場合、この溶接箇所にて金
属の組成が変わり、さらに、新たなクラックの発生を助
長してしまう恐れがあった。このため、このクラック箇
所へロー材を塗布して加熱し、ロー材を溶融させてクラ
ック箇所へ充填し、その後、このロー材を硬化させるこ
とにより、クラック箇所を埋めて補修する方法が行われ
ているが、この方法にてロー材とともに塗布されるバイ
ンダが残留してしまうことがあり、このバインダの残留
によってロー材とクラックの表面との良好な結合が行わ
れない恐れがあった。また、バインダの残留によってク
ラックの補修箇所に空隙が生じてしまい、この空隙によ
って新たなクラックの発生を助長してしまう恐れがあっ
た。
ように溶接によって補修する場合、この溶接箇所にて金
属の組成が変わり、さらに、新たなクラックの発生を助
長してしまう恐れがあった。このため、このクラック箇
所へロー材を塗布して加熱し、ロー材を溶融させてクラ
ック箇所へ充填し、その後、このロー材を硬化させるこ
とにより、クラック箇所を埋めて補修する方法が行われ
ているが、この方法にてロー材とともに塗布されるバイ
ンダが残留してしまうことがあり、このバインダの残留
によってロー材とクラックの表面との良好な結合が行わ
れない恐れがあった。また、バインダの残留によってク
ラックの補修箇所に空隙が生じてしまい、この空隙によ
って新たなクラックの発生を助長してしまう恐れがあっ
た。
【０００４】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、空隙の発生なくが確実にクラックを補修すること
が可能なクラックの補修方法を提供することを目的とし
ている。
ので、空隙の発生なくが確実にクラックを補修すること
が可能なクラックの補修方法を提供することを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明のクラックの補
修方法は、ジェットエンジン等の部品に生じたクラック
へバインダとともにロー材を充填して真空中にて加熱
し、前記ロー材を溶融させるとともに、前記バインダを
揮発させて、その後、前記ロー材を硬化させることによ
り、前記クラックを前記ロー材によって埋設した状態に
補修するクラックの補修方法であって、前記バインダと
してアクリルレジンを用いることを特徴としている。
修方法は、ジェットエンジン等の部品に生じたクラック
へバインダとともにロー材を充填して真空中にて加熱
し、前記ロー材を溶融させるとともに、前記バインダを
揮発させて、その後、前記ロー材を硬化させることによ
り、前記クラックを前記ロー材によって埋設した状態に
補修するクラックの補修方法であって、前記バインダと
してアクリルレジンを用いることを特徴としている。
【０００６】
【作用】この発明のクラックの補修方法によれば、クラ
ック箇所へバインダとともにロー材を塗布し、真空中に
て所定温度に加熱することにより、ロー材が溶融され
て、クラック内へ確実に充填されるとともに、バインダ
が揮発する。ここで、バインダとして用いたアクリルレ
ジンは、揮発性に優れたものであるので、硬化したクラ
ック補修箇所におけるバインダの残留がなく、このバイ
ンダの残留によるロー材とクラックの表面との結合不良
が防止される。また、バインダの残留によるクラック補
修箇所における空隙の発生も防止される。
ック箇所へバインダとともにロー材を塗布し、真空中に
て所定温度に加熱することにより、ロー材が溶融され
て、クラック内へ確実に充填されるとともに、バインダ
が揮発する。ここで、バインダとして用いたアクリルレ
ジンは、揮発性に優れたものであるので、硬化したクラ
ック補修箇所におけるバインダの残留がなく、このバイ
ンダの残留によるロー材とクラックの表面との結合不良
が防止される。また、バインダの残留によるクラック補
修箇所における空隙の発生も防止される。
【０００７】
【実施例】以下、本発明のクラックの補修方法の一実施
例を説明する。なお、この実施例では、補修部品の材質
が、コバルトベースの超合金（Ｘ−４０）である場合に
ついて説明する。図１において、符号１は、ジェットエ
ンジン、ガスタービンエンジン等のベーン本体２のベー
ン（静翼）５に生じたクラックである。以降、このクラ
ック１の補修方法を工程毎に説明する。
例を説明する。なお、この実施例では、補修部品の材質
が、コバルトベースの超合金（Ｘ−４０）である場合に
ついて説明する。図１において、符号１は、ジェットエ
ンジン、ガスタービンエンジン等のベーン本体２のベー
ン（静翼）５に生じたクラックである。以降、このクラ
ック１の補修方法を工程毎に説明する。
【０００８】（１）クラック１は、その発生時に、表面
３（図２参照）が酸化されるので、まず、このクラック
１の表面３を還元する。このクラック１の酸化した表面
３を還元する方法として、ベーン５を炉環境内にて、水
素等の還元性雰囲気に曝露することにより除去する方法
がある。
３（図２参照）が酸化されるので、まず、このクラック
１の表面３を還元する。このクラック１の酸化した表面
３を還元する方法として、ベーン５を炉環境内にて、水
素等の還元性雰囲気に曝露することにより除去する方法
がある。
【０００９】（２）次いで、図３に示すように、クラッ
ク１へ補修ペースト４を塗布する。この補修ペースト４
は、アクリルレジン（アクリル酸樹脂）をバインダとし
て用い、このバインダとロー材とを混ぜ合わせたもので
ある。ここで、ロー材としては、Ｘ−４０からなる配合
物及びＡＭＳ４７８３からなる配合物を極めて目の細か
いメッシュの篩にかける。ここで、この篩としては、２
００メッシュのものを使用する。さらに、４０重量％の
Ｘ−４０と６０重量％のＡＭＳ４７８３とを混合させ
る。また、これら配合物の各成分の重量％含量は、表１
の通りである。
ク１へ補修ペースト４を塗布する。この補修ペースト４
は、アクリルレジン（アクリル酸樹脂）をバインダとし
て用い、このバインダとロー材とを混ぜ合わせたもので
ある。ここで、ロー材としては、Ｘ−４０からなる配合
物及びＡＭＳ４７８３からなる配合物を極めて目の細か
いメッシュの篩にかける。ここで、この篩としては、２
００メッシュのものを使用する。さらに、４０重量％の
Ｘ−４０と６０重量％のＡＭＳ４７８３とを混合させ
る。また、これら配合物の各成分の重量％含量は、表１
の通りである。
【００１０】
【表１】
【００１１】上記配合物を混合したロー材とアクリルレ
ジンとを混ぜて補修ペースト４を作り、この補修ペース
ト４をクラック１へ塗布する。
ジンとを混ぜて補修ペースト４を作り、この補修ペース
ト４をクラック１へ塗布する。
【００１２】（３）そして、ベーン５を真空かつ高温の
環境下に曝露する。なお、このときの温度Ｔ１として
は、バインダを揮発させるのに充分な温度に設定し、補
修ペースト４内のアクリルレジンが揮発するのに十分な
時間曝露する。
環境下に曝露する。なお、このときの温度Ｔ１として
は、バインダを揮発させるのに充分な温度に設定し、補
修ペースト４内のアクリルレジンが揮発するのに十分な
時間曝露する。
【００１３】（４）次いで、温度Ｔ２として、ベーン５
の融点よりも低く、かつ補修ペースト４の溶融可能な温
度よりも高い温度とし、補修ペースト４の成分が拡散す
るのに十分な時間曝露する。また炉内は約１０-4mmHgの
真空度とする。このようにすると、融点降下材としての
アクリルレジンが揮発した後、補修ペースト４が融解し
て、補修ペースト４内の融点降下成分が補修部分の材質
中に拡散する。即ち、この補修ペースト４の性質がベー
ン５の材料の性質と略同一とされる。
の融点よりも低く、かつ補修ペースト４の溶融可能な温
度よりも高い温度とし、補修ペースト４の成分が拡散す
るのに十分な時間曝露する。また炉内は約１０-4mmHgの
真空度とする。このようにすると、融点降下材としての
アクリルレジンが揮発した後、補修ペースト４が融解し
て、補修ペースト４内の融点降下成分が補修部分の材質
中に拡散する。即ち、この補修ペースト４の性質がベー
ン５の材料の性質と略同一とされる。
【００１４】（５）そして、この所定時間の加熱が終了
したら、ベーン５を炉から取り出し、図４に示すよう
に、クラック１内にて硬化したロー材の余分な箇所を機
械的に除去する。このように、上記（１）から（５）の
工程を行うことにより、極めて良好に、クラック１の補
修を行うことができる。そして、このクラック１へロー
付けしたロー材が、ベーン５とその性質が略同一とされ
るので、このクラック１の補修箇所における新たなクラ
ックの助長を確実に防止することができる。
したら、ベーン５を炉から取り出し、図４に示すよう
に、クラック１内にて硬化したロー材の余分な箇所を機
械的に除去する。このように、上記（１）から（５）の
工程を行うことにより、極めて良好に、クラック１の補
修を行うことができる。そして、このクラック１へロー
付けしたロー材が、ベーン５とその性質が略同一とされ
るので、このクラック１の補修箇所における新たなクラ
ックの助長を確実に防止することができる。
【００１５】また、上記実施例の補修方法によれば、補
修ペースト４のバインダとして、極めて良好に揮発され
るアクリルレジンを使用したので、補修箇所におけるバ
インダの残留をほとんどなくすことができる。これによ
り、クラック１内に充填したロー材の性質をベーン５の
性質と極めて近似させた状態とすることができ、ロー材
とクラック１の表面３との確実な結合状態を得ることが
できる。また、バインダの残留による空隙の発生をなく
して、この空隙による新たなクラックの助長を確実に防
止することができる。
修ペースト４のバインダとして、極めて良好に揮発され
るアクリルレジンを使用したので、補修箇所におけるバ
インダの残留をほとんどなくすことができる。これによ
り、クラック１内に充填したロー材の性質をベーン５の
性質と極めて近似させた状態とすることができ、ロー材
とクラック１の表面３との確実な結合状態を得ることが
できる。また、バインダの残留による空隙の発生をなく
して、この空隙による新たなクラックの助長を確実に防
止することができる。
【００１６】また、ロー材の各配合物として、２００メ
ッシュあるいはその近傍の篩を通る極めて細かいものを
使用するものであるので、クラック１内へ良好にかつ確
実にロー材を充填することができ、これにより、クラッ
ク１の補修箇所つまり硬化したロー材における空隙の発
生をさらに起こりにくくすることができる。
ッシュあるいはその近傍の篩を通る極めて細かいものを
使用するものであるので、クラック１内へ良好にかつ確
実にロー材を充填することができ、これにより、クラッ
ク１の補修箇所つまり硬化したロー材における空隙の発
生をさらに起こりにくくすることができる。
【００１７】なお、上記実施例では、ロー材とアクリル
レジンとを混合させて補修ペースト４として用いたが、
クラック１へアクリルレジンを塗布した後に、このクラ
ック１へロー材をふりかけるようにしても同様に良好な
補修を行うことができる。また、上記実施例では、ベー
ン５の材料がコバルトベースの場合について説明した
が、本発明の補修方法は、コバルトベース以外の材料か
ら形成されたベーン５にも適応することができる。ただ
し、この場合、ベーン５の材料に基づいて、ロー材の材
料、加熱温度及び加熱時間を適宜変更する。
レジンとを混合させて補修ペースト４として用いたが、
クラック１へアクリルレジンを塗布した後に、このクラ
ック１へロー材をふりかけるようにしても同様に良好な
補修を行うことができる。また、上記実施例では、ベー
ン５の材料がコバルトベースの場合について説明した
が、本発明の補修方法は、コバルトベース以外の材料か
ら形成されたベーン５にも適応することができる。ただ
し、この場合、ベーン５の材料に基づいて、ロー材の材
料、加熱温度及び加熱時間を適宜変更する。
【００１８】なおまた、上記実施例では、ジェットエン
ジン、ガスタービンエンジンのベーン５に生じたクラッ
ク１を補修する場合について説明したが、ベーン５に限
らず例えばベーン５を支持しているフランジ、あるいは
ブレード（動翼）等の他の箇所におけるクラックの補修
にも適応することができるのは勿論である。
ジン、ガスタービンエンジンのベーン５に生じたクラッ
ク１を補修する場合について説明したが、ベーン５に限
らず例えばベーン５を支持しているフランジ、あるいは
ブレード（動翼）等の他の箇所におけるクラックの補修
にも適応することができるのは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明のクラッ
クの補修方法によれば、下記の効果を得ることができ
る。極めて良好に揮発されるアクリルレジンをバインダ
として使用したので、補修箇所におけるバインダの残留
をほとんどなくすことができる。これにより、クラック
内に充填したロー材の性質を補修部品の性質と極めて近
似させることができ、ロー材と補修部品との確実な結合
状態を得ることができる。また、バインダの残留による
空隙の発生を少なくして、この空隙による新たなクラッ
クの助長を確実に防止することができる。
クの補修方法によれば、下記の効果を得ることができ
る。極めて良好に揮発されるアクリルレジンをバインダ
として使用したので、補修箇所におけるバインダの残留
をほとんどなくすことができる。これにより、クラック
内に充填したロー材の性質を補修部品の性質と極めて近
似させることができ、ロー材と補修部品との確実な結合
状態を得ることができる。また、バインダの残留による
空隙の発生を少なくして、この空隙による新たなクラッ
クの助長を確実に防止することができる。
【図１】本発明の実施例の補修方法が適応されるジェッ
トエンジンのベーン本体の斜視図である。
トエンジンのベーン本体の斜視図である。
【図２】本発明の補修方法が適応されるクラックを説明
するクラック付近のベーンの断面図である。
するクラック付近のベーンの断面図である。
【図３】本発明の補修方法の工程を説明するクラック付
近のベーンの断面図である。
近のベーンの断面図である。
【図４】本発明の補修方法の工程を説明するクラック付
近のベーンの断面図である。
近のベーンの断面図である。
１ クラック ５ ベーン（部品）
Claims (1)
- 【請求項１】 ジェットエンジン等の部品に生じたクラ
ックへバインダとともにロー材を充填して真空中にて加
熱し、前記ロー材を溶融させるとともに、前記バインダ
を揮発させて、その後、前記ロー材を硬化させることに
より、前記クラックを前記ロー材によって埋設した状態
に補修するクラックの補修方法であって、 前記バインダとしてアクリルレジンを用いることを特徴
とするクラックの補修方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5133698A JPH06344129A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | クラックの補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5133698A JPH06344129A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | クラックの補修方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06344129A true JPH06344129A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15110799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5133698A Withdrawn JPH06344129A (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | クラックの補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06344129A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009101422A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-05-14 | Showa Denko Kk | 摩擦撹拌接合終端の処理方法 |
| CN101915222A (zh) * | 2010-08-16 | 2010-12-15 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种叶片粘接剂开裂的修补方法 |
| WO2013184401A1 (en) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | United Technologies Corporation | Method of working an airfoil using elevated temperature cmt welding |
| CN113646508A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-12 | 西门子能源美国公司 | 使用复合梢部硼基预烧结预制件对涡轮机部件的梢部修复 |
-
1993
- 1993-06-03 JP JP5133698A patent/JPH06344129A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009101422A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-05-14 | Showa Denko Kk | 摩擦撹拌接合終端の処理方法 |
| CN101915222A (zh) * | 2010-08-16 | 2010-12-15 | 国电联合动力技术有限公司 | 一种叶片粘接剂开裂的修补方法 |
| WO2013184401A1 (en) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | United Technologies Corporation | Method of working an airfoil using elevated temperature cmt welding |
| CN113646508A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-12 | 西门子能源美国公司 | 使用复合梢部硼基预烧结预制件对涡轮机部件的梢部修复 |
| CN113646508B (zh) * | 2019-03-29 | 2023-09-19 | 西门子能源美国公司 | 使用复合梢部硼基预烧结预制件对涡轮机部件的梢部修复 |
| US11982207B2 (en) | 2019-03-29 | 2024-05-14 | Siemens Energy, Inc. | Tip repair of a turbine component using a composite tip boron base pre-sintered preform |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |