JPH1133832A - アルミニウム合金部品の補修方法 - Google Patents
アルミニウム合金部品の補修方法Info
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- JPH1133832A JPH1133832A JP21245597A JP21245597A JPH1133832A JP H1133832 A JPH1133832 A JP H1133832A JP 21245597 A JP21245597 A JP 21245597A JP 21245597 A JP21245597 A JP 21245597A JP H1133832 A JPH1133832 A JP H1133832A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 局所的な歪みや変形を生ずることなく欠陥部
位を補修することのできるアルミニウム合金部品の補修
方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金部品であるケーシング
１０の欠陥部位であるクラック１１部位を取り除いて凹
部１２を形成すると共に、該凹部１２にロウ材とアルミ
ニウム合金の粉末又は粒子との混合物２０を充填し、真
空炉内で加熱してロウ材を溶融させて前記凹部１２を埋
める。
位を補修することのできるアルミニウム合金部品の補修
方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金部品であるケーシング
１０の欠陥部位であるクラック１１部位を取り除いて凹
部１２を形成すると共に、該凹部１２にロウ材とアルミ
ニウム合金の粉末又は粒子との混合物２０を充填し、真
空炉内で加熱してロウ材を溶融させて前記凹部１２を埋
める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム合金
部品に生じたクラック等の欠陥を補修する、アルミニウ
ム合金部品の補修方法に関する。
部品に生じたクラック等の欠陥を補修する、アルミニウ
ム合金部品の補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばジェットエンジンやガスタービン
に付属して設けられる補機類のケーシング等、アルミニ
ウム合金によって形成される部品は、オーバーホールの
際にクラック等の欠陥が発見されると補修が行われる。
に付属して設けられる補機類のケーシング等、アルミニ
ウム合金によって形成される部品は、オーバーホールの
際にクラック等の欠陥が発見されると補修が行われる。
【０００３】このようなアルミニウム部品の欠陥補修方
法としては、欠陥部にＴＩＧ溶接等によって肉盛りを施
すものがある。
法としては、欠陥部にＴＩＧ溶接等によって肉盛りを施
すものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アルミ
ニウム合金は溶融温度が低く熱伝導性も良いという物性
を有する一方、表面が融点の高いアルミニウム酸化物で
覆われる。このために溶接による肉盛りの際には溶接入
熱を大きくせざるを得ず、その結果、溶接部が大きくな
って広い範囲に熱影響が及び、局所的な歪みを生じて変
形や寸法精度の劣化を来すという問題があった。
ニウム合金は溶融温度が低く熱伝導性も良いという物性
を有する一方、表面が融点の高いアルミニウム酸化物で
覆われる。このために溶接による肉盛りの際には溶接入
熱を大きくせざるを得ず、その結果、溶接部が大きくな
って広い範囲に熱影響が及び、局所的な歪みを生じて変
形や寸法精度の劣化を来すという問題があった。
【０００５】本発明は、上記解決課題に鑑みてなされた
ものであって、局所的な歪みや変形を生ずることなく欠
陥部位を補修することのできるアルミニウム合金部品の
補修方法を提供することを目的とする。
ものであって、局所的な歪みや変形を生ずることなく欠
陥部位を補修することのできるアルミニウム合金部品の
補修方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明に係るアルミニウム合金部品の補修方法は、アルミニ
ウム合金部品の欠陥部位を取り除いて凹部を形成すると
共に、該凹部にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒
子との混合物を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材
を溶融させて前記凹部を埋めることを特徴とする。
明に係るアルミニウム合金部品の補修方法は、アルミニ
ウム合金部品の欠陥部位を取り除いて凹部を形成すると
共に、該凹部にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒
子との混合物を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材
を溶融させて前記凹部を埋めることを特徴とする。
【０００７】また、アルミニウム合金部品の欠陥部位を
取り除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金の
ブロックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間
にロウ材を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶
融させて前記凹部とブロックを接合して前記凹部を埋め
ることを特徴とする。
取り除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金の
ブロックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間
にロウ材を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶
融させて前記凹部とブロックを接合して前記凹部を埋め
ることを特徴とする。
【０００８】更に、アルミニウム合金部品の欠陥部位を
取り除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金の
ブロックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間
にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子との混合物
を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶融させて
前記凹部とブロックを接合して前記凹部を埋めることを
特徴とする。
取り除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金の
ブロックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間
にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子との混合物
を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶融させて
前記凹部とブロックを接合して前記凹部を埋めることを
特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図１（Ａ）〜（Ｄ）
は、本発明に係るアルミニウム合金部品の補修方法の第
一例の工程を示し、図１（Ａ）に示すアルミニウム合金
によって形成された補修対象部品としてのケーシング１
０の欠陥部位としてのクラック１１を補修するものであ
る。ケーシング１０の組成は、例えば、珪素：４．０〜
８．０重量％，マグネシウム：０．２〜０．６重量％，
銅：０〜１．３重量％，残部がアルミニウムである。
の実施の形態について説明する。図１（Ａ）〜（Ｄ）
は、本発明に係るアルミニウム合金部品の補修方法の第
一例の工程を示し、図１（Ａ）に示すアルミニウム合金
によって形成された補修対象部品としてのケーシング１
０の欠陥部位としてのクラック１１を補修するものであ
る。ケーシング１０の組成は、例えば、珪素：４．０〜
８．０重量％，マグネシウム：０．２〜０．６重量％，
銅：０〜１．３重量％，残部がアルミニウムである。
【００１０】まず、図１（Ｂ）に示すように、クラック
１１の周囲をドリルやカッターによる切削又はグライン
ダー等による研削によって、クラック１１を完全に除去
して凹部１２を形成する。
１１の周囲をドリルやカッターによる切削又はグライン
ダー等による研削によって、クラック１１を完全に除去
して凹部１２を形成する。
【００１１】次いで、図１（Ｃ）に示すように、この凹
部１２にアルミニウム用のロウ材とアルミニウム合金の
粉末又は粒子の混合物２０を充填する。ロウ材とアルミ
ニウム合金粉末との混合比率は、８：２〜７：３程度と
する。
部１２にアルミニウム用のロウ材とアルミニウム合金の
粉末又は粒子の混合物２０を充填する。ロウ材とアルミ
ニウム合金粉末との混合比率は、８：２〜７：３程度と
する。
【００１２】アルミニウム合金の粉末又は粒子は、ケー
シング１０と同等の組成のものが望ましく、全く同じで
あればより好ましい。その粒径は、４０μｍ〜１５０μ
ｍ程度が適する。また、アルミニウム用のロウ材は、極
力融点の低いものが望ましい。
シング１０と同等の組成のものが望ましく、全く同じで
あればより好ましい。その粒径は、４０μｍ〜１５０μ
ｍ程度が適する。また、アルミニウム用のロウ材は、極
力融点の低いものが望ましい。
【００１３】このように凹部１２にロウ材とアルミニウ
ム合金の粉末又は粒子の混合物２０が充填されたケーシ
ング１１を、真空炉中に挿置して真空雰囲気中でロウ材
の融点以上の温度に加熱し、ロウ材を溶融させた後、徐
冷して固化させる。
ム合金の粉末又は粒子の混合物２０が充填されたケーシ
ング１１を、真空炉中に挿置して真空雰囲気中でロウ材
の融点以上の温度に加熱し、ロウ材を溶融させた後、徐
冷して固化させる。
【００１４】これにより、図１（Ｄ）に示すように凹部
１２が埋められた補修箇所１３がケーシング１１の他の
部位と一体化して補修が完了する。この状態では、溶融
固化したロウ材中にアルミニウム合金の粉末又は粒子が
散在し、換言すればアルミニウム合金の粉末又は粒子と
凹部１２の内壁とをロウ材が結合しているものである。
これにより、凹部１２をロウ材のみで充填した場合に比
較して固化時の収縮量が小さくなるために、収縮による
くぼみの発生が防がれる。
１２が埋められた補修箇所１３がケーシング１１の他の
部位と一体化して補修が完了する。この状態では、溶融
固化したロウ材中にアルミニウム合金の粉末又は粒子が
散在し、換言すればアルミニウム合金の粉末又は粒子と
凹部１２の内壁とをロウ材が結合しているものである。
これにより、凹部１２をロウ材のみで充填した場合に比
較して固化時の収縮量が小さくなるために、収縮による
くぼみの発生が防がれる。
【００１５】上記補修方法によれば、補修対象部品であ
るケーシング１０全体を加熱するものであるために溶接
による補修のように局所的な歪みによって変形や寸法精
度の劣化を来すことがなく、また、クラック等の微小な
欠陥部位を取り除いて形成したある程度の大きさの凹部
にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子の混合物を
充填するものであるため、ロウ材が容易に隅々まで行き
渡って気泡等の欠陥が生じ難いものである。更に、固化
時の収縮によるくぼみの発生も抑制される。
るケーシング１０全体を加熱するものであるために溶接
による補修のように局所的な歪みによって変形や寸法精
度の劣化を来すことがなく、また、クラック等の微小な
欠陥部位を取り除いて形成したある程度の大きさの凹部
にロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子の混合物を
充填するものであるため、ロウ材が容易に隅々まで行き
渡って気泡等の欠陥が生じ難いものである。更に、固化
時の収縮によるくぼみの発生も抑制される。
【００１６】尚、補修部位の内部に気泡等位の欠陥のあ
る虞がある場合、真空炉内に高圧のアルゴンガス等の不
活性ガスを充填して高温等方圧プレス処理を施すことで
改善できる。また、例えば５００度Ｃの温度で例えば４
時間保持する等の拡散処理を行えば、ロウ材と当該ロウ
材に混合したアルミニウム合金の粉末又は粒子とケーシ
ング１０（凹部１２周囲）とを馴染ませることができ
る。
る虞がある場合、真空炉内に高圧のアルゴンガス等の不
活性ガスを充填して高温等方圧プレス処理を施すことで
改善できる。また、例えば５００度Ｃの温度で例えば４
時間保持する等の拡散処理を行えば、ロウ材と当該ロウ
材に混合したアルミニウム合金の粉末又は粒子とケーシ
ング１０（凹部１２周囲）とを馴染ませることができ
る。
【００１７】次に、図２に工程を示す本発明に係るアル
ミニウム合金部品の補修方法の第二例を説明する。全体
の工程は前述の第一例と同様であり、異なる部分のみを
説明する。また、図中第一例と同じ部位には同符号を付
してある。
ミニウム合金部品の補修方法の第二例を説明する。全体
の工程は前述の第一例と同様であり、異なる部分のみを
説明する。また、図中第一例と同じ部位には同符号を付
してある。
【００１８】この補修方法は、欠陥部位（クラック１
１）を研削又は切削によって取り除いて形成した凹部１
２内に、アルミニウム合金によって形成されたブロック
３０を挿置し、そのブロック３０の外面と凹部１２の内
面との間にロウ材２１を充填して溶融固化させ、ブロッ
ク３０を接合一体化させて補修するものである。
１）を研削又は切削によって取り除いて形成した凹部１
２内に、アルミニウム合金によって形成されたブロック
３０を挿置し、そのブロック３０の外面と凹部１２の内
面との間にロウ材２１を充填して溶融固化させ、ブロッ
ク３０を接合一体化させて補修するものである。
【００１９】ブロック３０は、凹部１２に挿置した状態
でその上端がケーシング１０の上面より所定量突出する
大きさに設定され、このケーシング１０の上面より突出
するブロック３０の上面部は、最後に機械加工によって
平坦に仕上げられる。
でその上端がケーシング１０の上面より所定量突出する
大きさに設定され、このケーシング１０の上面より突出
するブロック３０の上面部は、最後に機械加工によって
平坦に仕上げられる。
【００２０】この方法は、ブロック３０を凹部１２内に
ロウ材２１によって結合一体化するものであり、大きな
欠陥部位の補修に適用することができ、全体にロウ材を
充填するものに比較して強度の劣化を少なくできる。ま
た、ロウ材１２の固化時の収縮によって表面にくぼみが
生ずることがなく、前述の第一例と同様に熱応力による
歪みや変形がない。
ロウ材２１によって結合一体化するものであり、大きな
欠陥部位の補修に適用することができ、全体にロウ材を
充填するものに比較して強度の劣化を少なくできる。ま
た、ロウ材１２の固化時の収縮によって表面にくぼみが
生ずることがなく、前述の第一例と同様に熱応力による
歪みや変形がない。
【００２１】この方法ではブロック３０の外面と凹部１
２の内面との隙間（即ちロウ材２１の充填間隔）があま
り大きいとロウ材１２の固化時の収縮によって当該ロウ
材１２部位にくぼみが生じ得るため、最大略１ｍｍ程度
が望ましい。ブロック３０と凹部１２の隙間がこれ以上
に大きい場合には、図３に工程を示すように、前述の第
一例の場合と同様のロウ材とアルミニウム合金の粉末又
は粒子の混合物２０をブロック３０と凹部１２の隙間に
充填して溶融固化させることで、ロウ材の固化時の収縮
を防ぐことができる。
２の内面との隙間（即ちロウ材２１の充填間隔）があま
り大きいとロウ材１２の固化時の収縮によって当該ロウ
材１２部位にくぼみが生じ得るため、最大略１ｍｍ程度
が望ましい。ブロック３０と凹部１２の隙間がこれ以上
に大きい場合には、図３に工程を示すように、前述の第
一例の場合と同様のロウ材とアルミニウム合金の粉末又
は粒子の混合物２０をブロック３０と凹部１２の隙間に
充填して溶融固化させることで、ロウ材の固化時の収縮
を防ぐことができる。
【００２２】尚、上記例は凹部１２内に一つのブロック
３０を挿置して一体化したものであるが、２個以上の複
数のブロックを用いても良いものである。
３０を挿置して一体化したものであるが、２個以上の複
数のブロックを用いても良いものである。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るアルミ
ニウム合金部品の補修方法によれば、欠陥部位を取り除
いて形成した凹部内にロウ材とアルミニウム合金の粉末
又は粒子との混合物を充填し、真空炉内で加熱してロウ
材を溶融・固化させて凹部を埋めることにより、溶接に
よる補修のように熱応力による局所的な歪みによって変
形や寸法精度の劣化を来すことがなく、ロウ材が容易に
隅々まで行き渡って気泡等の欠陥が生じ難く、固化時の
収縮も抑制される。
ニウム合金部品の補修方法によれば、欠陥部位を取り除
いて形成した凹部内にロウ材とアルミニウム合金の粉末
又は粒子との混合物を充填し、真空炉内で加熱してロウ
材を溶融・固化させて凹部を埋めることにより、溶接に
よる補修のように熱応力による局所的な歪みによって変
形や寸法精度の劣化を来すことがなく、ロウ材が容易に
隅々まで行き渡って気泡等の欠陥が生じ難く、固化時の
収縮も抑制される。
【００２４】また、凹部にアルミニウム合金のブロック
を挿置すると共にブロックと凹部の間にロウ材を充填し
て凹部とブロックを接合することにより、溶接による補
修のように熱応力による局所的な歪みによって変形や寸
法精度の劣化を来すことがなく、ロウ材の固化時の収縮
がないものである。
を挿置すると共にブロックと凹部の間にロウ材を充填し
て凹部とブロックを接合することにより、溶接による補
修のように熱応力による局所的な歪みによって変形や寸
法精度の劣化を来すことがなく、ロウ材の固化時の収縮
がないものである。
【００２５】更に、凹部にアルミニウム合金のブロック
を挿置すると共に、ブロックと凹部の間にロウ材とアル
ミニウム合金の粉末又は粒子との混合物を充填して凹部
とブロックを接合ことにより、溶接による補修のように
熱応力による局所的な歪みによって変形や寸法精度の劣
化を来すことがなく、ブロックと凹部の隙間が大きな場
合でもロウ材の固化時の収縮を抑制できるものである。
を挿置すると共に、ブロックと凹部の間にロウ材とアル
ミニウム合金の粉末又は粒子との混合物を充填して凹部
とブロックを接合ことにより、溶接による補修のように
熱応力による局所的な歪みによって変形や寸法精度の劣
化を来すことがなく、ブロックと凹部の隙間が大きな場
合でもロウ材の固化時の収縮を抑制できるものである。
【図１】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の第一例の補修工程を
説明する図である。
説明する図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の第二例の補修工程を
説明する図である。
説明する図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の第三例の補修工程を
説明する図である。
説明する図である。
１０ ケーシング（アルミニウム合金部品） １１ クラック（欠陥部位） １２ 凹部 ２０ ロウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子の混合
物 ２１ ロウ材 ３０ ブロック
物 ２１ ロウ材 ３０ ブロック
Claims (5)
- 【請求項１】 アルミニウム合金部品の欠陥部位を取り
除いて凹部を形成すると共に、該凹部にロウ材とアルミ
ニウム合金の粉末又は粒子との混合物を充填し、真空炉
内で加熱して前記ロウ材を溶融させて前記凹部を埋める
ことを特徴とするアルミニウム合金部品の補修方法。 - 【請求項２】 アルミニウム合金部品の欠陥部位を取り
除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金のブロ
ックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間にロ
ウ材を充填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶融さ
せて前記凹部とブロックを接合して前記凹部を埋めるこ
とを特徴とするアルミニウム合金部品の補修方法。 - 【請求項３】 アルミニウム合金部品の欠陥部位を取り
除いて凹部を形成し、該凹部にアルミニウム合金のブロ
ックを挿置すると共に、該ブロックと前記凹部の間にロ
ウ材とアルミニウム合金の粉末又は粒子との混合物を充
填し、真空炉内で加熱して前記ロウ材を溶融させて前記
凹部とブロックを接合して前記凹部を埋めることを特徴
とするアルミニウム合金部品の補修方法。 - 【請求項４】 上記アルミニウム合金の粉末又は粒子
は、補修対象である上記アルミニウム合金部品と同組成
であることを特徴とする請求項１又は３に記載のアルミ
ニウム合金部品の補修方法。 - 【請求項５】 上記ブロックは、補修対象である上記ア
ルミニウム合金部品と同組成であることを特徴とする請
求項２又は３に記載のアルミニウム合金部品の補修方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21245597A JPH1133832A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | アルミニウム合金部品の補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21245597A JPH1133832A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | アルミニウム合金部品の補修方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1133832A true JPH1133832A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16622917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21245597A Pending JPH1133832A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | アルミニウム合金部品の補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1133832A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003001402A (ja) * | 2001-06-21 | 2003-01-08 | Toshiba Corp | 耐摩耗部材の補修方法、耐摩耗部材の補修に用いる補修装置および蒸気弁 |
| JP2006524579A (ja) * | 2003-04-30 | 2006-11-02 | エムティーユー エアロ エンジンズ ゲーエムベーハー | ガスタービンの構成部品を修理及び／又は修正するための方法 |
| WO2007141854A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Asahi Co., Ltd | 成形金型の補修方法、耐熱性無機補修材、成形金型、成形製品及び製品 |
| US8042723B2 (en) | 2007-10-15 | 2011-10-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Method of repair |
| CN102448664A (zh) * | 2009-05-28 | 2012-05-09 | 株式会社神户制钢所 | 降低金属材料的疲劳裂纹进展速度的浆料和涂布有该浆料的金属材料 |
| CN113560605A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-29 | 东台威达鑫精密模具有限公司 | 一种基于3d打印技术的冲压模具修补方法 |
-
1997
- 1997-07-23 JP JP21245597A patent/JPH1133832A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003001402A (ja) * | 2001-06-21 | 2003-01-08 | Toshiba Corp | 耐摩耗部材の補修方法、耐摩耗部材の補修に用いる補修装置および蒸気弁 |
| JP2006524579A (ja) * | 2003-04-30 | 2006-11-02 | エムティーユー エアロ エンジンズ ゲーエムベーハー | ガスタービンの構成部品を修理及び／又は修正するための方法 |
| JP4792389B2 (ja) * | 2003-04-30 | 2011-10-12 | エムティーユー エアロ エンジンズ ゲーエムベーハー | ガスタービンの構成部品を修理するための方法 |
| WO2007141854A1 (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Asahi Co., Ltd | 成形金型の補修方法、耐熱性無機補修材、成形金型、成形製品及び製品 |
| JP4884468B2 (ja) * | 2006-06-07 | 2012-02-29 | 株式会社 旭 | 成形金型の補修方法、耐熱性無機補修材及び成形金型 |
| US8042723B2 (en) | 2007-10-15 | 2011-10-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd | Method of repair |
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| CN113560605A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-29 | 东台威达鑫精密模具有限公司 | 一种基于3d打印技术的冲压模具修补方法 |
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