JPH08108400A - エンジン部品のクーリングホール再加工方法 - Google Patents

エンジン部品のクーリングホール再加工方法

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JPH08108400A
JPH08108400A JP24661394A JP24661394A JPH08108400A JP H08108400 A JPH08108400 A JP H08108400A JP 24661394 A JP24661394 A JP 24661394A JP 24661394 A JP24661394 A JP 24661394A JP H08108400 A JPH08108400 A JP H08108400A
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cooling hole
cooling
cooling holes
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opening
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彰樹 正木
Takeshi Sato
健 佐藤
Kenichi Shinohara
健一 篠原
Kenji Nishigori
賢治 錦織
Yoshio Minami
吉夫 南
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P2700/00Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/06Cooling passages of turbine components, e.g. unblocking or preventing blocking of cooling passages of turbine components

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 クーリングホールの開口部付近のコーティン
グ層の密着性を低下させることなく、しかも、作業性良
くかつ精度良くクーリングホールを再加工することがで
きるクーリングホール再加工方法を提供することを目的
とする。 【構成】 多数のクーリングホール2が形成されたエン
ジン部品(タービンブレード1)に耐熱用コーティング
(コーティング層3)を施した後でクーリングホールの
開口縁部を所定の寸法に再加工するためのエンジン部品
のクーリングホール再加工方法であって、ノズル4から
クーリングホール2の開口縁部に向けて高圧流体を噴射
させるとともに、前記高圧流体の噴射位置を前記クーリ
ングホールの開口2aを横切るように移動させて、前記
開口縁部に進入したコーティング材を除去することを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数のクーリングホー
ルが形成されたエンジン部品に耐熱用コーティングを施
した後でクーリングホールの開口縁部を所定の寸法に再
加工するためのエンジン部品のクーリングホール再加工
方法(以下、特別の場合を除いて、単にクーリングホー
ル再加工方法という。)に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、航空機用ジェットエンジンのエン
ジン部品、例えば、タービンブレードやベーンには、ク
ーリングホールが多数形成されたものがある。このクー
リングホール内にはエンジン運転時に冷却用流体が流さ
れエンジン部品を冷却する。
【0003】さらに、このようなエンジン部品の表面を
熱から保護するために、エンジン部品の表面に耐熱性の
コーティング層を形成する技術がある。
【0004】ここで、単に、コーティングを施した場合
には、コーティング層がクーリングホールの開口縁部内
に進入してしてしまい、開口面積が減少したりあるいは
完全に閉塞されてクーリングホールの本来の機能を発揮
させることができなくなる。
【0005】したがって、従来では、コーティング層が
クーリングホール内に進入しないように、例えば、クー
リングホールの内部を通して開口から外側に向かってア
ルゴンガスなどを流しながらコーティングを施したり
(以下、第1の従来例という。)、予めクーリングホー
ルの開口部に金属製の棒材などを立てておきコーティン
グを施す(以下、第2の従来例)といったコーティング
方法が採られていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1の
従来例のコーティング方法では、クーリングホールの開
口部付近のコーティング層の密着性が低下するといった
欠点があり、第2の従来例のコーティング方法では、ク
ーリングホールに棒材を挿入するために手間がかかり、
クーリングホールが多数ある場合には非現実的である。
【0007】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、クーリングホールの開口部付近のコーティング層の
密着性を低下させることなく、しかも、作業性良くかつ
精度良くクーリングホールを再加工することができるク
ーリングホール再加工方法を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のクーリングホー
ル再加工方法は、多数のクーリングホールが形成された
エンジン部品に耐熱用コーティングを施した後でクーリ
ングホールの開口縁部を所定の寸法に再加工するための
エンジン部品のクーリングホール再加工方法であって、
ノズルからクーリングホールの開口縁部に向けて高圧流
体を噴射させるとともに、前記高圧流体の噴射位置を前
記クーリングホールの開口を横切るように移動させて、
前記開口縁部に進入したコーティング材を除去すること
を特徴とする。
【0009】
【作用】本発明のクーリングホール再加工方法によれ
ば、コーティングを施した際にクーリングホールの開口
縁部にコーティング層が侵入するが、高圧流体をクーリ
ングホールに噴射させることで開口縁部のコーティング
層は除去される。しかも、高圧流体の噴射位置を開口を
横切るように移動させるので、開口縁部に侵入したコー
ティング層が完全に除去され、しかも、除去されたコー
ティング層は微細に砕かれるので、クーリングホールに
詰まったりすることがない。
【0010】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の一実施例
のクーリングホール再加工方法について説明する。
【0011】本実施例のクーリングホール再加工方法が
適用されるタービンブレード1には、図1に示すよう
に、多数のクーリングホール2が形成されており、これ
らのクーリングホール2は集合するかあるいは単独で、
タービンブレード1の冷却用流体の供給路に通じてい
る。このクーリングホール2は、タービンブレード1の
表面に対して斜めに配置されており、図1(b)に示す
ように、この表面で楕円の開口2aが形成されている。
なお、タービンブレード1の材質としては、ニッケル基
コバルト合金が使用され、クーリングホール2の直径は
0.2〜1.0mmである。
【0012】さらに、このようなタービンブレード1の
表面には、図2に示すように、その表面を熱から保護す
るための耐熱性のコーティング層3が形成されている。
このコーティング層3は、タービンブレード1の表面に
形成されるボンドコート層3bと、このボンドコート3
bの表面に形成されたトップコート層3aとから構成さ
れる。ボンドコート層3bとしては、0.05〜0.2
mmの厚さのニッケル基合金やコバルト基合金や鉄基合
金が採用され、トップコート層3aとしては、0.05
〜0.3mmの厚さのジルコニア系セラミックスが採用
される。
【0013】ここで、コーティング層3を形成した際
に、図2(a)中で点線で示すように、コーティング層
3がクーリングホール2の開口2aの縁部内に進入して
付着する。このため、開口面積が減少させられ(図示し
ないが場合によっては完全に閉塞されて)、クーリング
ホールの本来の機能を発揮させることができなくなる。
【0014】そこで、本実施例のクーリングホール再加
工方法を用いて、開口面積を正規のものとする。
【0015】すなわち、図1に示すように、ノズル4に
高圧流体(例えば、水)を供給し、図2(a)に示すよ
うに、ノズル4からクーリングホール2に向けて高圧流
体を噴射させる。次に、図2(b)に示すように、ノズ
ル4を楕円の開口2aの長さ方向に移動させる。
【0016】これにより、高圧流体をクーリングホール
2に噴射させた際に、流体圧により、クーリングホール
2の開口縁部に侵入したコーティング層3が除去され
る。しかも、高圧流体の噴射位置を開口2aを横切るよ
うに移動させるので、開口縁部に侵入したコーティング
層3が完全に除去され、除去されたコーティング層3は
微細に砕かれるので、クーリングホール2に詰ることが
防止される。
【0017】ここで、高圧流体の噴射条件等は、コーテ
ィング層3の材質やクーリングホール2内への侵入度合
等を考慮して、以下の範囲から適宜選択される。すなわ
ち、噴射圧力100〜2000kgf/cm2、ノズル
ワーク間距離(ノズル4とタービンブレード1との距
離)10〜100mm、ノズルオリフィス径0.1〜
0.5mm、ノズル移動速度10〜1000mm/mi
n、ノズルトラバース距離(クーリングホール毎の開口
2aの長手方向への移動距離)0.3〜3.0mmであ
る。
【0018】なお、エンジン部品の例として、タービン
ブレード1を挙げて説明したが、これに限定されること
なく、他のエンジン部品例えばベーン等に適用すること
ができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のクーリン
グホール再加工方法によれば、多数のクーリングホール
が形成されたエンジン部品に耐熱用コーティングを施し
た後でクーリングホールの開口縁部を所定の寸法に再加
工するために、ノズルからクーリングホールの開口縁部
に向けて高圧流体を噴射させるとともに、前記高圧流体
の噴射位置を前記クーリングホールの開口を横切るよう
に移動させて、前記開口縁部に進入したコーティング材
を除去するようにしているので、クーリングホールの開
口部付近のコーティング層の密着性を低下させることな
く、しかも、作業性良くかつ精度良くクーリングホール
を再加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のクーリングホール再加工方
法を示す図である。
【図2】図1のクーリングホール再加工方法を示す工程
図である。
【符号の説明】
1 タービンブレード(エンジン部品) 2 クーリングホール 2a 開口 3 コーティング層 3a トップコート層 3b ボンドコート層 4 ノズル
フロントページの続き (72)発明者 篠原 健一 東京都西多摩郡瑞穂町殿ケ谷229番地 石 川島播磨重工業株式会社瑞穂工場内 (72)発明者 錦織 賢治 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 南 吉夫 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数のクーリングホールが形成されたエ
    ンジン部品に耐熱用コーティングを施した後でクーリン
    グホールの開口縁部を所定の寸法に再加工するためのエ
    ンジン部品のクーリングホール再加工方法であって、ノ
    ズルからクーリングホールの開口縁部に向けて高圧流体
    を噴射させるとともに、前記高圧流体の噴射位置を前記
    クーリングホールの開口を横切るように移動させて、前
    記開口縁部に進入したコーティング材を除去することを
    特徴とするエンジン部品のクーリングホール再加工方
    法。
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