JPH1076335A - 二重壁タービン構成部材の製造法 - Google Patents
二重壁タービン構成部材の製造法Info
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- JPH1076335A JPH1076335A JP9166926A JP16692697A JPH1076335A JP H1076335 A JPH1076335 A JP H1076335A JP 9166926 A JP9166926 A JP 9166926A JP 16692697 A JP16692697 A JP 16692697A JP H1076335 A JPH1076335 A JP H1076335A
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
- F01D9/023—Transition ducts between combustor cans and first stage of the turbine in gas-turbine engines; their cooling or sealings
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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
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/002—Wall structures
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
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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
- B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
- B23P2700/13—Parts of turbine combustion chambers
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】複雑な内部冷却通路を有するガスタービン構造
を製造する方法を提供する。 【解決手段】ジェットエンジンタービン燃焼器のような
環状体の高温壁及び低温壁並びに結合リブ用の材料と、
犠牲片を含め予成形体の集成体を形成し、犠牲片は予成
形体集成体の形成中及びその後の処理工程中冷却用通路
を維持するものであり、予成形体を圧延して平坦な予成
形体としての予定の長さ及び厚さとし、予成形体をフー
プローリングして必要な厚さ及び必要な長さとし、集成
体を溶接し、予成形体をリングローリングして所望の内
径とし、予成形体をリングローリング又は金属スピンニ
ング加工して適正な壁輪郭を形成し、犠牲材を除去して
冷却用通路を開けることからなる。
を製造する方法を提供する。 【解決手段】ジェットエンジンタービン燃焼器のような
環状体の高温壁及び低温壁並びに結合リブ用の材料と、
犠牲片を含め予成形体の集成体を形成し、犠牲片は予成
形体集成体の形成中及びその後の処理工程中冷却用通路
を維持するものであり、予成形体を圧延して平坦な予成
形体としての予定の長さ及び厚さとし、予成形体をフー
プローリングして必要な厚さ及び必要な長さとし、集成
体を溶接し、予成形体をリングローリングして所望の内
径とし、予成形体をリングローリング又は金属スピンニ
ング加工して適正な壁輪郭を形成し、犠牲材を除去して
冷却用通路を開けることからなる。
Description
【０００１】
【関連出願】本出願は、本出願人に同様に譲渡された米
国特許出願番号０８／６２７，８０７（１９９６年４月
１０日出願）、米国特許出願番号０８／６６９，０６９
（１９９６年６月２４日出願）、及び米国特許出願番号
６０／０１９５０３（１９９６年６月１０日）に関連
し、その記載をここに参考にする。
国特許出願番号０８／６２７，８０７（１９９６年４月
１０日出願）、米国特許出願番号０８／６６９，０６９
（１９９６年６月２４日出願）、及び米国特許出願番号
６０／０１９５０３（１９９６年６月１０日）に関連
し、その記載をここに参考にする。
【０００２】
【発明の背景】本願発明は、ガスタービン構成部材の製
造方法に関し、特に、フィルム冷却が極端に制限される
か、できないかもしれない場合に、ガスタービンに用い
る改良された燃焼器及び／又は遷移部材の製造方法に関
する。従来のガスタービン燃焼器は燃料と空気が別々に
燃焼室に入る拡散（即ち、非予混合）火炎を用いる。
造方法に関し、特に、フィルム冷却が極端に制限される
か、できないかもしれない場合に、ガスタービンに用い
る改良された燃焼器及び／又は遷移部材の製造方法に関
する。従来のガスタービン燃焼器は燃料と空気が別々に
燃焼室に入る拡散（即ち、非予混合）火炎を用いる。
【０００３】混合及び燃焼の過程で華氏３９００度を超
える火炎温度を生じる。ライナーを有する従来の燃焼器
及び／又は遷移部材は一般に最高温度華氏１５００度位
で約１０，０００時間耐えることができるから、燃焼器
及び／又は遷移部材のライナーを保護する手段が取られ
なければならない。これは典型的にはフィルム冷却によ
っていたが、これは燃焼器の外側を囲むプレナムに比較
的冷たい圧縮空気を導入するものである。この従来の構
成では、プレナムからの空気は燃焼器ライナー内のルー
バーを通って、それから、燃焼器ライナーの内側表面上
をフィルムとして通過し、これにより燃焼器ライナーの
形状を保持する。
える火炎温度を生じる。ライナーを有する従来の燃焼器
及び／又は遷移部材は一般に最高温度華氏１５００度位
で約１０，０００時間耐えることができるから、燃焼器
及び／又は遷移部材のライナーを保護する手段が取られ
なければならない。これは典型的にはフィルム冷却によ
っていたが、これは燃焼器の外側を囲むプレナムに比較
的冷たい圧縮空気を導入するものである。この従来の構
成では、プレナムからの空気は燃焼器ライナー内のルー
バーを通って、それから、燃焼器ライナーの内側表面上
をフィルムとして通過し、これにより燃焼器ライナーの
形状を保持する。
【０００４】２個の原子からなる窒素は３０００°Ｆ
（約１６５０°Ｃ）を越える温度で急速に分解するの
で、高温の拡散燃焼は比較的多くのＮＯx排出をもたら
す。ＮＯx排出を減少させる方法の一つはできうる限り
最大の量の圧縮空気を燃料と予混合することである。そ
の結果の希薄な予混合の燃焼はより低い火炎温度を生
じ、従って、ＮＯx排出はより低くなる。希薄な予混合
燃焼は拡散燃焼より温度が低いが、火炎温度は依然とし
て従来の燃焼器ライナーには高すぎて耐えられない。し
かも、先進の燃焼器は、ＮＯxを減少させるさせるため
に、できうる限り最大の量の空気を燃料と予混合するの
で、冷却空気はほとんど、或いは全く利用できず、燃焼
器ライナーのフィルム冷却を不可能にする。従って、
「背面」冷却と関連して熱障壁被覆のような手段が、燃
焼器ライナーを高熱による破壊から保護する為に考えら
れた。背面冷却は、空気を燃料と予混合する前に燃焼器
ライナーの外側表面上に圧縮空気を通過させるものであ
る。
（約１６５０°Ｃ）を越える温度で急速に分解するの
で、高温の拡散燃焼は比較的多くのＮＯx排出をもたら
す。ＮＯx排出を減少させる方法の一つはできうる限り
最大の量の圧縮空気を燃料と予混合することである。そ
の結果の希薄な予混合の燃焼はより低い火炎温度を生
じ、従って、ＮＯx排出はより低くなる。希薄な予混合
燃焼は拡散燃焼より温度が低いが、火炎温度は依然とし
て従来の燃焼器ライナーには高すぎて耐えられない。し
かも、先進の燃焼器は、ＮＯxを減少させるさせるため
に、できうる限り最大の量の空気を燃料と予混合するの
で、冷却空気はほとんど、或いは全く利用できず、燃焼
器ライナーのフィルム冷却を不可能にする。従って、
「背面」冷却と関連して熱障壁被覆のような手段が、燃
焼器ライナーを高熱による破壊から保護する為に考えら
れた。背面冷却は、空気を燃料と予混合する前に燃焼器
ライナーの外側表面上に圧縮空気を通過させるものであ
る。
【０００５】希薄予混合燃焼は、より低い温度の炎を発
生することによりＮＯx排出を減少させるものである。
しかし、低温にするほど、特に燃焼器ライナーの内側表
面或いは壁に沿って、一酸化炭素及び不燃焼炭化水素の
酸化を抑制する傾向があり、これらの物質の許容できな
い排出をもたらす。一酸化炭素及び不燃焼炭化水素の酸
化をするために、表面温度が十分に高く一酸化炭素及び
不燃焼炭化水素の完全な燃焼を保証するようにライナー
は極端な厚さ（５０−１００ミル）の熱障壁被覆を必要
とする。この温度は典型的な長さ及び流れ条件の燃焼器
に対して約１８００−２０００°Ｆのボンディングコー
ト温度で且つ約２２００°Ｆ ＴＢＣ（Ｔｈｅｒｍａｌ
Ｂａｒｒｉｅｒ Ｃｏａｔｉｎｇ：熱障壁被覆）温度
になる。しかし、典型的なガスタービン構成部材の寿命
に対しこれらの熱障壁被覆の厚さ及び温度は現在の材料
の既知の性能を越えている。これらの温度で、公知の熱
障壁被覆は許容できない短い時間に劣化し、且つ、その
厚さの被覆は剥離しやすい。
生することによりＮＯx排出を減少させるものである。
しかし、低温にするほど、特に燃焼器ライナーの内側表
面或いは壁に沿って、一酸化炭素及び不燃焼炭化水素の
酸化を抑制する傾向があり、これらの物質の許容できな
い排出をもたらす。一酸化炭素及び不燃焼炭化水素の酸
化をするために、表面温度が十分に高く一酸化炭素及び
不燃焼炭化水素の完全な燃焼を保証するようにライナー
は極端な厚さ（５０−１００ミル）の熱障壁被覆を必要
とする。この温度は典型的な長さ及び流れ条件の燃焼器
に対して約１８００−２０００°Ｆのボンディングコー
ト温度で且つ約２２００°Ｆ ＴＢＣ（Ｔｈｅｒｍａｌ
Ｂａｒｒｉｅｒ Ｃｏａｔｉｎｇ：熱障壁被覆）温度
になる。しかし、典型的なガスタービン構成部材の寿命
に対しこれらの熱障壁被覆の厚さ及び温度は現在の材料
の既知の性能を越えている。これらの温度で、公知の熱
障壁被覆は許容できない短い時間に劣化し、且つ、その
厚さの被覆は剥離しやすい。
【０００６】現在開発中の先進の冷却技術思想は薄壁構
造に複雑な冷却通路を作ることが要請されている。これ
らの構造が複雑であるほど、鋳造のような従来の技術を
用いて作ることが更に難しくなる。これらの構造が複雑
であり、且つ、壁の寸法が最新の超合金の鋳造出来る範
囲を越えるであろうし、又、鋳造に用いる脆いセラミッ
ク型芯の破損及び変形の観点に於いてその性能を越える
であろうので、これら従来の限界に打ち勝つ新しい製造
法が開発されなければならない。先進の冷却法に可能な
形状が米国特許出願番号６０／０１９５０３に記載され
ているのでここに参考に挙げる。
造に複雑な冷却通路を作ることが要請されている。これ
らの構造が複雑であるほど、鋳造のような従来の技術を
用いて作ることが更に難しくなる。これらの構造が複雑
であり、且つ、壁の寸法が最新の超合金の鋳造出来る範
囲を越えるであろうし、又、鋳造に用いる脆いセラミッ
ク型芯の破損及び変形の観点に於いてその性能を越える
であろうので、これら従来の限界に打ち勝つ新しい製造
法が開発されなければならない。先進の冷却法に可能な
形状が米国特許出願番号６０／０１９５０３に記載され
ているのでここに参考に挙げる。
【０００７】冷却用特徴部の配置及び厚さの精度がセラ
ミック型芯鋳造よりもかなり高いので、ここに参考に挙
げる米国特許第５，４２７，７３６号及び５，４８０，
４６８号に記載されているパウダー・フォイル法（ｐｏ
ｗｄｅｒ ｆｏｉｌ ｐｒｏｃｅｓｓ）が壁寸法の公差
をかなり減少するであろう。これらの性能は翼とは異な
る円筒形状にすることがある燃焼器、又遷移部材のよう
なより不規則形状の構成部材を作る場合にも重要であ
る。これらの構造では、鍛練用合金を用いることが出来
るが、（衝突スリーブのような）冷却特徴部にかなりの
鑞接且つ／又溶接を要する。これら冷却特徴部の配置の
精度並びに溶接中の強超合金の機械的挙動を維持するこ
と及び構造的破損を避けることは、考慮しなければなら
ない材料に対する厳しい制限となるであろう。
ミック型芯鋳造よりもかなり高いので、ここに参考に挙
げる米国特許第５，４２７，７３６号及び５，４８０，
４６８号に記載されているパウダー・フォイル法（ｐｏ
ｗｄｅｒ ｆｏｉｌ ｐｒｏｃｅｓｓ）が壁寸法の公差
をかなり減少するであろう。これらの性能は翼とは異な
る円筒形状にすることがある燃焼器、又遷移部材のよう
なより不規則形状の構成部材を作る場合にも重要であ
る。これらの構造では、鍛練用合金を用いることが出来
るが、（衝突スリーブのような）冷却特徴部にかなりの
鑞接且つ／又溶接を要する。これら冷却特徴部の配置の
精度並びに溶接中の強超合金の機械的挙動を維持するこ
と及び構造的破損を避けることは、考慮しなければなら
ない材料に対する厳しい制限となるであろう。
【０００８】より効率的な冷却用構造は金属温度を増加
させずにかなり冷却流を減少、多分６０％まで、させる
であろう。これらの減少は、新しい冷却用構造と他のシ
ステム／サイクルの変更と組み合わせて実現することも
できるであろう。従って、フィルム冷却なしに燃焼温度
に耐え、しかも火炎の安定性を保ち、低排出（特にＮＯ
x排出）の燃焼器及び遷移部材に対する先進の冷却技術
思想のように、一酸化炭素及び未燃焼炭化水素を燃やし
尽くすことができる燃焼器／遷移部材のようなガスター
ビン構成部材を作る新しい改良された方法が必要とされ
ている。その方法は、燃焼器／遷移部材の内面に妥当な
金属温度を維持させる薄壁構造内の冷却通路を有する燃
焼器／遷移部材を製造出来なければならない。効率的な
冷却用燃焼器／遷移部材は、燃焼器の内側表面の金属温
度を高めずに、約３５％から約６０％の冷却流を減少さ
せなければならず、且つ、現在鋳造で製造出来るものよ
りも更に鋭い内部縁を有しなければならない乱流促進器
のような内部特徴部を有しなければならない。冷却用特
徴部の配置及び厚さの精度がセラミック型芯鋳造よりも
かなり高いので、パウダー・フォイル法の使用は壁厚さ
の公差をかなり減少させ、且つ、鋭い縁の内部特徴部も
製造できるであろう。これらの性能は円筒形にすること
もある燃焼器のような構成部材、又遷移部材のようなよ
り不規則形状の構成部材を作るのにも使用できる。これ
らの構造では、鍛練用合金を用いることが出来るが、
（衝突スリーブのような）冷却特徴部にかなりの鑞接且
つ／又溶接を要する。これら冷却特徴部の配置の精度並
びに溶接中の強超合金の機械的挙動を維持すること及び
構造的破損を避けることは、考慮しなければならない材
料に対する厳しい制限となるであろう。
させずにかなり冷却流を減少、多分６０％まで、させる
であろう。これらの減少は、新しい冷却用構造と他のシ
ステム／サイクルの変更と組み合わせて実現することも
できるであろう。従って、フィルム冷却なしに燃焼温度
に耐え、しかも火炎の安定性を保ち、低排出（特にＮＯ
x排出）の燃焼器及び遷移部材に対する先進の冷却技術
思想のように、一酸化炭素及び未燃焼炭化水素を燃やし
尽くすことができる燃焼器／遷移部材のようなガスター
ビン構成部材を作る新しい改良された方法が必要とされ
ている。その方法は、燃焼器／遷移部材の内面に妥当な
金属温度を維持させる薄壁構造内の冷却通路を有する燃
焼器／遷移部材を製造出来なければならない。効率的な
冷却用燃焼器／遷移部材は、燃焼器の内側表面の金属温
度を高めずに、約３５％から約６０％の冷却流を減少さ
せなければならず、且つ、現在鋳造で製造出来るものよ
りも更に鋭い内部縁を有しなければならない乱流促進器
のような内部特徴部を有しなければならない。冷却用特
徴部の配置及び厚さの精度がセラミック型芯鋳造よりも
かなり高いので、パウダー・フォイル法の使用は壁厚さ
の公差をかなり減少させ、且つ、鋭い縁の内部特徴部も
製造できるであろう。これらの性能は円筒形にすること
もある燃焼器のような構成部材、又遷移部材のようなよ
り不規則形状の構成部材を作るのにも使用できる。これ
らの構造では、鍛練用合金を用いることが出来るが、
（衝突スリーブのような）冷却特徴部にかなりの鑞接且
つ／又溶接を要する。これら冷却特徴部の配置の精度並
びに溶接中の強超合金の機械的挙動を維持すること及び
構造的破損を避けることは、考慮しなければならない材
料に対する厳しい制限となるであろう。
【０００９】
【発明の概要】フィルム冷却が選択できるものではない
ような燃焼器、遷移部材、及びその他のタービン構造
が、予め組み合わせた集成体の金属加工により二重壁冷
却通路と一緒に製作される。円筒及び円錐リング、また
はより複雑な形状の遷移部材が円周方向に延在する複雑
な内部冷却通路と共に、ＨＩＰ予成形体の熱間圧延、続
けて、冷間リングローリング、溶接をし、更に、金属の
変形の間、冷却通路位置を保持するために用いた犠牲材
の化学的除去により製作することができる。
ような燃焼器、遷移部材、及びその他のタービン構造
が、予め組み合わせた集成体の金属加工により二重壁冷
却通路と一緒に製作される。円筒及び円錐リング、また
はより複雑な形状の遷移部材が円周方向に延在する複雑
な内部冷却通路と共に、ＨＩＰ予成形体の熱間圧延、続
けて、冷間リングローリング、溶接をし、更に、金属の
変形の間、冷却通路位置を保持するために用いた犠牲材
の化学的除去により製作することができる。
【００１０】本願発明の他の目的及び利点は、図面及び
特許請求の範囲と共に、次の記載から明らかになるであ
ろう。
特許請求の範囲と共に、次の記載から明らかになるであ
ろう。
【００１１】
【発明の詳しい説明】図１はガスタービン１０の模式図
である。運転にあたり、典型的なガスタービン１０は燃
料からの燃焼ガスによって駆動されるが、ここで、高エ
ネルギを有する流れ媒体、即ち燃焼ガス、はロータ上に
装着された動翼輪によって偏向された結果、回転動力を
生じる。動作において、圧縮機１６は新しい空気を引き
込み圧縮して約５０−７５lb／in2の代表的な圧力と
し、空気は圧縮機１６により熱交換器３２を通るように
押しやられ、ここでタービン部２２から出てくる排出燃
焼ガスにまだ存在する熱により予熱され、最後に、予熱
された空気は燃焼部１８の燃焼室に導入される。燃焼室
で、燃料が燃やされ、これにより、約１５００°Ｃ又は
約２７３０°Ｆの温度のガスを発生する。これら燃焼ガ
スは高速でタービン部２２に入り、それを駆動する。
である。運転にあたり、典型的なガスタービン１０は燃
料からの燃焼ガスによって駆動されるが、ここで、高エ
ネルギを有する流れ媒体、即ち燃焼ガス、はロータ上に
装着された動翼輪によって偏向された結果、回転動力を
生じる。動作において、圧縮機１６は新しい空気を引き
込み圧縮して約５０−７５lb／in2の代表的な圧力と
し、空気は圧縮機１６により熱交換器３２を通るように
押しやられ、ここでタービン部２２から出てくる排出燃
焼ガスにまだ存在する熱により予熱され、最後に、予熱
された空気は燃焼部１８の燃焼室に導入される。燃焼室
で、燃料が燃やされ、これにより、約１５００°Ｃ又は
約２７３０°Ｆの温度のガスを発生する。これら燃焼ガ
スは高速でタービン部２２に入り、それを駆動する。
【００１２】図示のように、タービン２２、圧縮機１
６、及び発電機１４は全て単一軸２４に装着される。周
知のように、タービンは動力出力の全部を発電機へ送達
しないが、それはかなりの部分が圧縮機１６を駆動する
のに必要だからである。タービン部２２は電動機１２の
助けを借りて始動するが、電動機は、最初、圧縮空気を
発生するため圧縮機を動作させ、燃焼ガスを形成するこ
とができるようにするために圧縮空気を燃焼室に供給す
る。その時になって、タービンは運転を開始することが
できる。
６、及び発電機１４は全て単一軸２４に装着される。周
知のように、タービンは動力出力の全部を発電機へ送達
しないが、それはかなりの部分が圧縮機１６を駆動する
のに必要だからである。タービン部２２は電動機１２の
助けを借りて始動するが、電動機は、最初、圧縮空気を
発生するため圧縮機を動作させ、燃焼ガスを形成するこ
とができるようにするために圧縮空気を燃焼室に供給す
る。その時になって、タービンは運転を開始することが
できる。
【００１３】図１に簡略に示されているように、燃焼室
３６を含む燃焼部１８は燃焼部１８からタービン入り口
３０への燃焼ガス２８の流れを生ずる。遷移部材３８は
タービン入り口と燃焼部１８を接続する。
燃焼ガスの温度が約１５００°Ｃかそれを越えるような
燃焼器又は燃焼器部分及び遷移部を製造する場合、何ら
かの冷却を形成することなく、そのような強烈な熱の環
境に残れることのできる材料は知られていない。
３６を含む燃焼部１８は燃焼部１８からタービン入り口
３０への燃焼ガス２８の流れを生ずる。遷移部材３８は
タービン入り口と燃焼部１８を接続する。
燃焼ガスの温度が約１５００°Ｃかそれを越えるような
燃焼器又は燃焼器部分及び遷移部を製造する場合、何ら
かの冷却を形成することなく、そのような強烈な熱の環
境に残れることのできる材料は知られていない。
【００１４】発明の背景の項に記載した様にＮＯx排出
を減少させる要請と組み合わせたガスタービンの各種の
構成部材の冷却法が、ガスタービンの各種の構成部材の
新しい製造法の開発につながった。本願発明に於いて、
予め組み合わせた集成体から図２に示すような二重壁タ
ービン構成部材を作る方法が開発された。図２は軸方向
に配列された冷却機構を有する燃焼器４０を示し、冷却
空気４２は燃焼器の排出端４４から入り、ドーム端４６
へ逆流して燃料と混合され燃焼される。この種の構造
は、必要な厚さ及び長さに圧延をし、次いで集成体を溶
接する予成形体として製造することが出来（円周方向に
冷却する構造に対して後で記載する方法と同様）、或い
は、ＨＩＰ加工により円筒形状とし、次いで所望の内径
までリングローリングして製造することが出来る。製造
された構造はニッケル基超合金、Ｈａｙｎｅｓ２３０か
ら作られた。しかし、個々の用途の温度によって、材料
として使用できるものはステンレス鋼、合金、及びＮｉ
基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有
する複合材である。複合材の例としては粒子、繊維、又
は薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ
金属マトリックスである。高温壁及び低温壁に用いられ
る材料は同一の合金である必要はない。
を減少させる要請と組み合わせたガスタービンの各種の
構成部材の冷却法が、ガスタービンの各種の構成部材の
新しい製造法の開発につながった。本願発明に於いて、
予め組み合わせた集成体から図２に示すような二重壁タ
ービン構成部材を作る方法が開発された。図２は軸方向
に配列された冷却機構を有する燃焼器４０を示し、冷却
空気４２は燃焼器の排出端４４から入り、ドーム端４６
へ逆流して燃料と混合され燃焼される。この種の構造
は、必要な厚さ及び長さに圧延をし、次いで集成体を溶
接する予成形体として製造することが出来（円周方向に
冷却する構造に対して後で記載する方法と同様）、或い
は、ＨＩＰ加工により円筒形状とし、次いで所望の内径
までリングローリングして製造することが出来る。製造
された構造はニッケル基超合金、Ｈａｙｎｅｓ２３０か
ら作られた。しかし、個々の用途の温度によって、材料
として使用できるものはステンレス鋼、合金、及びＮｉ
基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有
する複合材である。複合材の例としては粒子、繊維、又
は薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ
金属マトリックスである。高温壁及び低温壁に用いられ
る材料は同一の合金である必要はない。
【００１５】図３は燃焼器及び遷移部材のような、構造
の円筒部５０及び円錐部５１用の円周冷却構造の製造の
略図である。最終的には取り去られて冷却通路を生じる
犠牲ストリップを含め予成形体を組み合わせてから、予
成形体を熱間圧延して断面寸法を減少させる（図３では
４：１に圧下げ）。燃焼器の右の円筒部５０に対し、次
に圧延した部分５０をリングローリングする。燃焼器の
円錐部に対し、圧延した構造５６の余分な材料を切除
し、残りの部分をリングローリングして円錐形５２を形
成する。これらの部分の縁は約１／１６乃至１／８イン
チ位の中実なので、各円筒５０、５２は軸方向に互いに
溶接出来、且つ図４に示すように円筒部及び円錐部は円
周で結合することが出来る。
の円筒部５０及び円錐部５１用の円周冷却構造の製造の
略図である。最終的には取り去られて冷却通路を生じる
犠牲ストリップを含め予成形体を組み合わせてから、予
成形体を熱間圧延して断面寸法を減少させる（図３では
４：１に圧下げ）。燃焼器の右の円筒部５０に対し、次
に圧延した部分５０をリングローリングする。燃焼器の
円錐部に対し、圧延した構造５６の余分な材料を切除
し、残りの部分をリングローリングして円錐形５２を形
成する。これらの部分の縁は約１／１６乃至１／８イン
チ位の中実なので、各円筒５０、５２は軸方向に互いに
溶接出来、且つ図４に示すように円筒部及び円錐部は円
周で結合することが出来る。
【００１６】これらの構造は異なる材料、例えば、ステ
ンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ
基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材、を用いて 作
ることが出来る。複合材の例としては粒子、繊維、又は
薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金
属マトリックスである。高温壁及び低温壁に用いられる
材料は同一の合金である必要はない。高強度の超合金の
箔は得られないであろうから、予成形体の上面及び下面
は超合金粉末、例えば、Ｒｅｎｅ８０、ＲｅｎｅＮ４、
ＲｅｎｅＮ５、Ｒｅｎｅ１４２、Ｈａｙｎｅｓ２１４、
Ｈａｙｎｅ２３０、又は、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹのような
ＭＣｒＡｌＹ材料、に等価な組成物粉末、を用いて作る
ことが出来る。用いる材料の種類によって、冷間圧延の
代わりに熱間リングローリングすることが出来る。
ンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ
基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材、を用いて 作
ることが出来る。複合材の例としては粒子、繊維、又は
薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金
属マトリックスである。高温壁及び低温壁に用いられる
材料は同一の合金である必要はない。高強度の超合金の
箔は得られないであろうから、予成形体の上面及び下面
は超合金粉末、例えば、Ｒｅｎｅ８０、ＲｅｎｅＮ４、
ＲｅｎｅＮ５、Ｒｅｎｅ１４２、Ｈａｙｎｅｓ２１４、
Ｈａｙｎｅ２３０、又は、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹのような
ＭＣｒＡｌＹ材料、に等価な組成物粉末、を用いて作る
ことが出来る。用いる材料の種類によって、冷間圧延の
代わりに熱間リングローリングすることが出来る。
【００１７】ジェットエンジンに普通用いられている環
状燃焼器の構造は、軸方向或いは円周方向に延在する冷
却通路を持つ二重壁構造として作られるが、この構造も
本発明の方法ににより作ることが出来る。図５は円周方
向に配列した冷却機構を持つ燃焼器６０を示し、冷却空
気は燃焼器の二重壁構造の低温壁にある衝突孔を通って
入り、集合管（図示せず）を通ってドーム端へ流れ、燃
料と混合され燃焼される。燃焼器の内側及び外側環状体
の両方ともこの方法で作ることが出来る。必要ならば軸
方向冷却構造を示す溝中の孔（図６）のような冷却特徴
部を用い、空気のいくらかを用いて表面フィルムを形成
することが出来る。
状燃焼器の構造は、軸方向或いは円周方向に延在する冷
却通路を持つ二重壁構造として作られるが、この構造も
本発明の方法ににより作ることが出来る。図５は円周方
向に配列した冷却機構を持つ燃焼器６０を示し、冷却空
気は燃焼器の二重壁構造の低温壁にある衝突孔を通って
入り、集合管（図示せず）を通ってドーム端へ流れ、燃
料と混合され燃焼される。燃焼器の内側及び外側環状体
の両方ともこの方法で作ることが出来る。必要ならば軸
方向冷却構造を示す溝中の孔（図６）のような冷却特徴
部を用い、空気のいくらかを用いて表面フィルムを形成
することが出来る。
【００１８】これらの環状構造体は、必要な厚さ及び長
さに圧延するための環状予成形体として、又は、必要な
厚さ及び長さに圧延し、次いでフープローリング（ｈｏ
ｏｐ−ｒｏｌｌｉｎｇ）し、集成体を溶接するための平
坦予成形体として、ネット・シェイプ（ｎｅｔ ｓｈａ
ｐｅ）とし、更に、リングローリングして所望の内径に
し、最後に、リングローリング又は、金属スピンニング
して適正な燃焼器壁の輪郭を生じさせることが出来る。
個々の用途の温度によって、材料として使用できるもの
はステンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、
Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材が含まれ
る。複合材の例としては粒子、繊維、又は薄層として存
在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金属マトリック
スである。高温壁及び低温壁に用いられる材料は同一の
合金である必要はない。例えば、ステンレス鋼、又は、
Ｎｉ基超合金で作られた低温壁は低膨張のＮｉ基超合金
で作られた高温壁と結合することが出来、使用にあた
り、熱ストレスを高温壁／低温壁のモノリシック構造に
比べて低減することが出来る。
さに圧延するための環状予成形体として、又は、必要な
厚さ及び長さに圧延し、次いでフープローリング（ｈｏ
ｏｐ−ｒｏｌｌｉｎｇ）し、集成体を溶接するための平
坦予成形体として、ネット・シェイプ（ｎｅｔ ｓｈａ
ｐｅ）とし、更に、リングローリングして所望の内径に
し、最後に、リングローリング又は、金属スピンニング
して適正な燃焼器壁の輪郭を生じさせることが出来る。
個々の用途の温度によって、材料として使用できるもの
はステンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、
Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材が含まれ
る。複合材の例としては粒子、繊維、又は薄層として存
在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金属マトリック
スである。高温壁及び低温壁に用いられる材料は同一の
合金である必要はない。例えば、ステンレス鋼、又は、
Ｎｉ基超合金で作られた低温壁は低膨張のＮｉ基超合金
で作られた高温壁と結合することが出来、使用にあた
り、熱ストレスを高温壁／低温壁のモノリシック構造に
比べて低減することが出来る。
【００１９】図５は円周方向冷却構造を製造する方法の
略図である。最終的には取り去られて冷却通路を生じる
犠牲ストリップを含めて予成形体７０を組み合わせた後
で、予成形体を熱間圧延７２して断面寸法を減少する。
冷却通路を有する円筒形構造を作る方法は米国特許出願
番号０８／６６９，０６９に記載されている。これらの
部分の縁は約１／１６乃至１／８インチ位の中実なの
で、各環状体は他の構成部材に結合することが出来る。
略図である。最終的には取り去られて冷却通路を生じる
犠牲ストリップを含めて予成形体７０を組み合わせた後
で、予成形体を熱間圧延７２して断面寸法を減少する。
冷却通路を有する円筒形構造を作る方法は米国特許出願
番号０８／６６９，０６９に記載されている。これらの
部分の縁は約１／１６乃至１／８インチ位の中実なの
で、各環状体は他の構成部材に結合することが出来る。
【００２０】環状燃焼器を作る工程には、一部片からな
るリブ付き高温壁とその高温壁に結合されて冷却通路を
形成し内包する低温壁の製造が含まれる。必要ならば、
低温壁は高温壁と一体に作ることが出来るが、それは犠
牲材料の除去を難しくする。高温壁用に予成形体集成体
を作り、缶に入れ、排気し、ＨＩＰ加工する。予成形体
はそれに機械加工した通路を有し、それからそこへ冷間
圧延した鋼又はモネルのような犠牲材料を充填する。
るリブ付き高温壁とその高温壁に結合されて冷却通路を
形成し内包する低温壁の製造が含まれる。必要ならば、
低温壁は高温壁と一体に作ることが出来るが、それは犠
牲材料の除去を難しくする。高温壁用に予成形体集成体
を作り、缶に入れ、排気し、ＨＩＰ加工する。予成形体
はそれに機械加工した通路を有し、それからそこへ冷間
圧延した鋼又はモネルのような犠牲材料を充填する。
【００２１】代わりの方法として、この集成体は、燃焼
器合金の板の上に配列された鋼と燃焼器合金のストリッ
プから構成することが出来る。所望ならば異なる合金を
高温面及びリブに使うことが出来る。例えば、ステンレ
ス鋼、又は、Ｎｉ基超合金で作られたリブ構造を低膨張
のＮｉ基超合金で作られた高温壁と結合することが出
来、使用にあたり、熱ストレスを高温壁／リブのモノリ
シック構造に比べて低減することが出来る。それから、
約２フィート長さの集成体を冷間圧延した鋼製箱に入れ
排気し、次いでＨＩＰ加工する。Ｆｅ基、Ｎｉ基、及び
Ｃｏ基構造に対する典型的なＨＩＰ条件は１５ー３０
ｋｓｉのアルゴン中で１１５０乃至１２５０度Ｃで４ー
６時間であり、Ｎｉ基構造のような比較的耐火合金構造
に対しては、更に高いＨＩＰ温度が有益であることが示
されるであろうが、最終構造とＨＩＰ缶及び犠牲部材と
の相互作用は避けなければならない。
器合金の板の上に配列された鋼と燃焼器合金のストリッ
プから構成することが出来る。所望ならば異なる合金を
高温面及びリブに使うことが出来る。例えば、ステンレ
ス鋼、又は、Ｎｉ基超合金で作られたリブ構造を低膨張
のＮｉ基超合金で作られた高温壁と結合することが出
来、使用にあたり、熱ストレスを高温壁／リブのモノリ
シック構造に比べて低減することが出来る。それから、
約２フィート長さの集成体を冷間圧延した鋼製箱に入れ
排気し、次いでＨＩＰ加工する。Ｆｅ基、Ｎｉ基、及び
Ｃｏ基構造に対する典型的なＨＩＰ条件は１５ー３０
ｋｓｉのアルゴン中で１１５０乃至１２５０度Ｃで４ー
６時間であり、Ｎｉ基構造のような比較的耐火合金構造
に対しては、更に高いＨＩＰ温度が有益であることが示
されるであろうが、最終構造とＨＩＰ缶及び犠牲部材と
の相互作用は避けなければならない。
【００２２】図５に示す集成体は略図である、というの
は、最終的に燃焼器の円周の周りには約２０組みの通路
があるが、図では７組みしか示していないからである。
冷却壁が一体である必要があるならば、ＨＩＰ加工する
前にそれを集成体に含ませる。組み合わせた後、缶に入
れた集成体は熱間圧延してほぼ４フィートの長さにし、
次いでフープローリングして溶接して円筒７４にする。
それから、この約１５インチ径の円筒７４をリングロー
リングして所望の最終径にし、次いでスピンニング加工
或いはリングローリングして、内側或いは外側環状断面
７６の必要なフレア形にする。それから、部材を缶から
出し、エッチングをして全ての犠牲材を取り除いて、通
路を露出する。個々の用途の温度によって、材料として
使用できるものはステンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃ
ｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複
合材が含まれる。複合材の例としては粒子、繊維、又は
薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金
属マトリックスである。先に述べたように、この構成に
使う材料は構造の構成要素に対する合金と同じである必
要はない。ＨＩＰの圧密化の後で、缶に入れた集成体の
熱間圧延に対して、９００乃至１２００度Ｃの温度が用
いられ、圧延パス当たり約１０％の面積減少である。形
状形成加工中に発生する歪みが非常に少ないということ
で、フープローリングが室温でかなり一般に行われる。
フープローリングされ溶接された構造が最終寸法構造に
近ければ、リングローリングとスピンニング加工を行う
ことが出来る。更に一般的には、冷間圧延に出来る形状
変形よりも更に大きい形状変形が要求されるので、壁輪
郭の複雑さによるが、スピンニング加工及び／又はリン
グローリングは５００乃至１２００度Ｃの温度が要求さ
れるであろう。
は、最終的に燃焼器の円周の周りには約２０組みの通路
があるが、図では７組みしか示していないからである。
冷却壁が一体である必要があるならば、ＨＩＰ加工する
前にそれを集成体に含ませる。組み合わせた後、缶に入
れた集成体は熱間圧延してほぼ４フィートの長さにし、
次いでフープローリングして溶接して円筒７４にする。
それから、この約１５インチ径の円筒７４をリングロー
リングして所望の最終径にし、次いでスピンニング加工
或いはリングローリングして、内側或いは外側環状断面
７６の必要なフレア形にする。それから、部材を缶から
出し、エッチングをして全ての犠牲材を取り除いて、通
路を露出する。個々の用途の温度によって、材料として
使用できるものはステンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃ
ｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複
合材が含まれる。複合材の例としては粒子、繊維、又は
薄層として存在するＷ層で強化されたＦｅＣｒＡｌＹ金
属マトリックスである。先に述べたように、この構成に
使う材料は構造の構成要素に対する合金と同じである必
要はない。ＨＩＰの圧密化の後で、缶に入れた集成体の
熱間圧延に対して、９００乃至１２００度Ｃの温度が用
いられ、圧延パス当たり約１０％の面積減少である。形
状形成加工中に発生する歪みが非常に少ないということ
で、フープローリングが室温でかなり一般に行われる。
フープローリングされ溶接された構造が最終寸法構造に
近ければ、リングローリングとスピンニング加工を行う
ことが出来る。更に一般的には、冷間圧延に出来る形状
変形よりも更に大きい形状変形が要求されるので、壁輪
郭の複雑さによるが、スピンニング加工及び／又はリン
グローリングは５００乃至１２００度Ｃの温度が要求さ
れるであろう。
【００２３】低温壁が一体ならば、エッチングの前に衝
撃孔がドリル加工される。構造が一体的である必要がな
ければ、犠牲材のエッチングは比較的容易であり、エッ
チングの後で低温壁及び集合管は単一片環状体に結合さ
れる。独立の低温壁は高温壁の通路の背面に接近を可能
にするので、衝撃の特徴を高めてその表面に付け加える
ことが出来る。
撃孔がドリル加工される。構造が一体的である必要がな
ければ、犠牲材のエッチングは比較的容易であり、エッ
チングの後で低温壁及び集合管は単一片環状体に結合さ
れる。独立の低温壁は高温壁の通路の背面に接近を可能
にするので、衝撃の特徴を高めてその表面に付け加える
ことが出来る。
【００２４】これらの構造は異なる材料、例えば、ステ
ンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ
基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材、を用いて作る
ことが出来る。高強度の超合金の箔は得られないであろ
うから、予成形体の上面及び下面は超合金粉末、例え
ば、Ｒｅｎｅ８０、ＲｅｎｅＮ４、ＲｅｎｅＮ５、Ｒｅ
ｎｅ１４２、Ｈａｙｎｅｓ２１４、Ｈａｙｎｅ２３０、
又は、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹのようなＭＣｒＡｌＹ材料、
に等価な組成物粉末、を用いて作ることが出来る。用い
る材料の種類によって、冷間圧延の代わりに熱間リング
ローリングすることが出来る。構造がＨＩＰ圧密化によ
ってネットシェイプ形成されるならば、単結晶合金を高
温壁に組み込むことが出来る。Ｎｉ基単結晶構造を製造
するための典型的なＨＩＰ条件は１５ー３０ ｋｓｉの
アルゴン中で１１５０乃至１２５０度Ｃで４ー６時間で
ある。
ンレス鋼、合金、及びＮｉ基、Ｃｏ基、Ｆｅ基、Ｔｉ
基、Ｃｒ基、又はＮｂ基を有する複合材、を用いて作る
ことが出来る。高強度の超合金の箔は得られないであろ
うから、予成形体の上面及び下面は超合金粉末、例え
ば、Ｒｅｎｅ８０、ＲｅｎｅＮ４、ＲｅｎｅＮ５、Ｒｅ
ｎｅ１４２、Ｈａｙｎｅｓ２１４、Ｈａｙｎｅ２３０、
又は、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹのようなＭＣｒＡｌＹ材料、
に等価な組成物粉末、を用いて作ることが出来る。用い
る材料の種類によって、冷間圧延の代わりに熱間リング
ローリングすることが出来る。構造がＨＩＰ圧密化によ
ってネットシェイプ形成されるならば、単結晶合金を高
温壁に組み込むことが出来る。Ｎｉ基単結晶構造を製造
するための典型的なＨＩＰ条件は１５ー３０ ｋｓｉの
アルゴン中で１１５０乃至１２５０度Ｃで４ー６時間で
ある。
【００２５】溝内の穴によるフィルム冷却を有する軸方
向に冷却される環状燃焼器壁の一部分が図６に示されて
いる。同じような溝内の穴の構成が円筒状缶型燃焼器に
同様に用いることが出来る。上記した方法による冷却さ
れる構造の集成体には、最終構造に配置される冷却用溝
のところに犠牲材を追加することだけが必要とされる。
犠牲材のエッチング除去に続けて、冷却穴のドリル加工
をすることが出来る。図示のように、冷却空気は１００
の所から冷却壁を通って冷却用通路に入り、通路１０２
を高温ガス側の内側壁１０４を冷却し、それから内側壁
１０４にある溝１０８内部の複数の穴１０６を通って出
て行く。冷却空気が出て行くとき、冷却空気の膜（フィ
ルム）を形成して内側壁１０４を燃焼ガスから更に保護
する。溝１０８の寸法と形を調節して表面上の冷却用フ
ィルムの維持を最高にする。これは冷却穴が外面からす
ぐに排出するようなものとは相反するものであり、その
ようなものでは冷却空気を燃焼ガス中に部分的に浸透さ
せ、冷却空気のその部分によるフィルム冷却を損なう傾
向があるからである。溝内の穴の構成の有用性に関する
詳細は他の特許出願の主題となるものである。
向に冷却される環状燃焼器壁の一部分が図６に示されて
いる。同じような溝内の穴の構成が円筒状缶型燃焼器に
同様に用いることが出来る。上記した方法による冷却さ
れる構造の集成体には、最終構造に配置される冷却用溝
のところに犠牲材を追加することだけが必要とされる。
犠牲材のエッチング除去に続けて、冷却穴のドリル加工
をすることが出来る。図示のように、冷却空気は１００
の所から冷却壁を通って冷却用通路に入り、通路１０２
を高温ガス側の内側壁１０４を冷却し、それから内側壁
１０４にある溝１０８内部の複数の穴１０６を通って出
て行く。冷却空気が出て行くとき、冷却空気の膜（フィ
ルム）を形成して内側壁１０４を燃焼ガスから更に保護
する。溝１０８の寸法と形を調節して表面上の冷却用フ
ィルムの維持を最高にする。これは冷却穴が外面からす
ぐに排出するようなものとは相反するものであり、その
ようなものでは冷却空気を燃焼ガス中に部分的に浸透さ
せ、冷却空気のその部分によるフィルム冷却を損なう傾
向があるからである。溝内の穴の構成の有用性に関する
詳細は他の特許出願の主題となるものである。
【００２６】ここに記載した方法は、本発明の好ましい
実施例であるが、本発明は開示した詳細な方法に限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の
範囲内で様々な改変が可能であることを理解されたい。
実施例であるが、本発明は開示した詳細な方法に限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の
範囲内で様々な改変が可能であることを理解されたい。
【図１】代表的なガスタービンの模式図。
【図２】本願発明により製造された軸方向に冷却される
円筒構造の斜視図。
円筒構造の斜視図。
【図３】本願発明の一方法による燃焼器製作用に圧延及
びリングローリングされた組み合わせ集成体を用いる本
発明の一方法の略図。
びリングローリングされた組み合わせ集成体を用いる本
発明の一方法の略図。
【図４】本願発明の一方法により作られる円周方向に冷
却される組み立てられた燃焼器の略図。
却される組み立てられた燃焼器の略図。
【図５】本願発明の一方法により作られるジェットエン
ジン燃焼器の外側環状体に対する製造工程の略図。
ジン燃焼器の外側環状体に対する製造工程の略図。
【図６】本願発明の一方法により作られる、溝中の孔に
よりフィルム冷却される軸方向冷却環状燃焼器壁の部分
を示す図。
よりフィルム冷却される軸方向冷却環状燃焼器壁の部分
を示す図。
１０：ガスタービン ４０：燃焼器 ４２：冷却空気 ４４：排出端 ４６：ドーム端 ７０：予成形体
フロントページの続き (72)発明者 ネシム・アブアフ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネ クタデイ、バレンシア・ロード、1532番 (72)発明者 ロバート・パトリック・キャンベル アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ラウド ンビル、ロビニア・ドライブ、８番 (72)発明者 ロナルド・スコット・バンカー アメリカ合衆国、ニューヨーク州、ニスカ ユナ、クリフトン・パーク・ロード、1372 番
Claims (4)
- 【請求項１】予め組み合わせた集成体から二重壁タービ
ン構造を製造する方法であって、 犠牲材を含め予成形体の集成体を形成し、 前記予成形体を圧延して予定の長さ及び厚さとし、 前記犠牲材を除去し、 圧延した前記予成形体を溶接してタービン構成部材を形
成する、ことからなる方法。 - 【請求項２】予め組み合わせた集成体から二重壁タービ
ン構造を製造する方法であって、 犠牲材を含め予成形体の集成体を形成し、 前記予成形体をＨＩＰ加工して円筒形とし、 前記犠牲材を除去し、 前記ＨＩＰ加工した製品をリングローリングして予定の
内径とする、ことからなる方法。 - 【請求項３】ジェットエンジンタービン燃焼器のような
環状体の内側及び外側構成部材用の、高温壁及び低温壁
並びに結合リブを有する環状構造を環状予成形体として
ネット・シェイプに製造する方法であって、 前記高温壁及び低温壁並びに結合リブ用の材料と、犠牲
片を含め予成形体の集成体を形成し、該犠牲片は該予成
形体集成体の形成中及びその後の処理工程中冷却用通路
を維持するものであり、 前記予成形体を圧延して平坦な予成形体としての予定の
長さ及び厚さとし、 前記予成形体をフープローリングして必要な厚さ及び必
要な長さとし、 前記集成体を溶接し、 前記予成形体をリングローリングして所望の内径とし、 前記予成形体をリングローリング又は金属スピンニング
加工して適正な壁輪郭を形成し、 前記犠牲材を除去して前記冷却用通路を開ける、ことか
らなる方法。 - 【請求項４】環状燃焼器を製造する方法であって、 環状体の内側及び／又は外側構成部材用の単一片のリブ
付き高温壁を用意し、 環状体の内側及び／又は外側構成部材用の単一片の低温
壁を用意し、 前記低温壁を前記高温壁のリブに結合して冷却用通路を
形成し且つ内包する、 ことからなる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/669070 | 1996-06-24 | ||
| US08/669,070 US5933699A (en) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | Method of making double-walled turbine components from pre-consolidated assemblies |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1076335A true JPH1076335A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3807521B2 JP3807521B2 (ja) | 2006-08-09 |
Family
ID=24684880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16692697A Expired - Fee Related JP3807521B2 (ja) | 1996-06-24 | 1997-06-24 | 二重壁タービン構成部材の製造法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5933699A (ja) |
| EP (1) | EP0816010B1 (ja) |
| JP (1) | JP3807521B2 (ja) |
| DE (1) | DE69724526T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100730599B1 (ko) * | 2007-01-04 | 2007-06-20 | 주식회사 성일에스아이엠 | 인너라이너 내체 제작방법 |
| WO2010125711A1 (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | 三菱重工業株式会社 | 板状体の製造方法、板状体、ガスタービン燃焼器およびガスタービン |
| CN109551184A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 厦门航天思尔特机器人系统股份公司 | 一种铝模板生产工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6711898B2 (en) | 1999-04-01 | 2004-03-30 | Parker-Hannifin Corporation | Fuel manifold block and ring with macrolaminate layers |
| EP1398462A1 (de) * | 2002-09-13 | 2004-03-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Gasturbine sowie Übergangsbauteil |
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| US6722134B2 (en) | 2002-09-18 | 2004-04-20 | General Electric Company | Linear surface concavity enhancement |
| US7104067B2 (en) * | 2002-10-24 | 2006-09-12 | General Electric Company | Combustor liner with inverted turbulators |
| US6681578B1 (en) | 2002-11-22 | 2004-01-27 | General Electric Company | Combustor liner with ring turbulators and related method |
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