JPS601396B2 - 隙間制御用密封部材 - Google Patents
隙間制御用密封部材Info
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- JPS601396B2 JPS601396B2 JP51148825A JP14882576A JPS601396B2 JP S601396 B2 JPS601396 B2 JP S601396B2 JP 51148825 A JP51148825 A JP 51148825A JP 14882576 A JP14882576 A JP 14882576A JP S601396 B2 JPS601396 B2 JP S601396B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
- C22C32/0084—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ carbon or graphite as the main non-metallic constituent
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Description
【発明の詳細な説明】
本願発明は、摩耗性隙間制御被覆に関し、具体的には約
１２０００Ｆ（６５０ｑＣ）以下の温度で作動しうる被
覆に関する。
１２０００Ｆ（６５０ｑＣ）以下の温度で作動しうる被
覆に関する。
ガスタービンェンジンの鍵流圧縮機の効率は、段間漏洩
の防止に少なくとも部分的に依存している。
の防止に少なくとも部分的に依存している。
圧縮機のケーシングと圧縮機の回転段の間に比較的大き
い隙間があると、圧縮された空気のような流体が、圧縮
機の高圧側から低圧側へ漏洩することがある。従って、
ガスタービンェンジンの発展と共に、段間漏洩を最小限
にする隙間制御被覆の発展が進められて来た。運転中の
圧縮機ケーシングと圧縮機回転羽根がエンジンサイクル
中いろいろな比率で伸縮するという事実により、前記隙
間制御問題の解決は一層複雑になる。
い隙間があると、圧縮された空気のような流体が、圧縮
機の高圧側から低圧側へ漏洩することがある。従って、
ガスタービンェンジンの発展と共に、段間漏洩を最小限
にする隙間制御被覆の発展が進められて来た。運転中の
圧縮機ケーシングと圧縮機回転羽根がエンジンサイクル
中いろいろな比率で伸縮するという事実により、前記隙
間制御問題の解決は一層複雑になる。
従って、各段の羽根尖端と並置して取り付けられた材料
中に、回転羽根、静止羽根又はその両者が通路を開削す
ることができるようにするのが１つの解決策だった。そ
れに使用される材料には、ハニコム、金網、含泡金属、
及び他の多孔質構造体が含まれていた。航空機用ガスタ
ービンェンジンに広く使用されている前記のような材料
の１つについて、米国特許第３３４２５６３号に記載が
ある。現存の隙間制御装置の多くは、それらが適用され
ている型のエンジンには適切に機能する。
中に、回転羽根、静止羽根又はその両者が通路を開削す
ることができるようにするのが１つの解決策だった。そ
れに使用される材料には、ハニコム、金網、含泡金属、
及び他の多孔質構造体が含まれていた。航空機用ガスタ
ービンェンジンに広く使用されている前記のような材料
の１つについて、米国特許第３３４２５６３号に記載が
ある。現存の隙間制御装置の多くは、それらが適用され
ている型のエンジンには適切に機能する。
しかし、一層最新のエンジンでは、高温性能が良いと共
に、摩耗性被覆又は材料を凝る羽根尖端の摩耗を減少す
ることのできる改良型材料を必要としている。チタン又
はチタン基合金から作った羽根の摩耗については「一層
特別な問題がある。本願発明の主目的は、約１２０００
Ｆ（６５０００）までの温度で作動しうる摩耗性隙間制
御被覆を含む改良型密封部材の提供であり、当該被覆が
あれば、チタン又はチタン基合金羽根のような協働部材
が被覆を摩耗したとき、当該協働部村上の摩耗があった
としてもわずかで、そして当該被覆は空気中粒子によっ
て生じる浸食に対し抵抗力がある。他の目的は、当該被
覆の設置に使用する改良型粉末材料の提供である。これ
らの目的や利点について、以下の記載、実施例及び図面
により一層良く理解しうるだろうが、これらは本発明を
例示するものであって、制限するものではない。
に、摩耗性被覆又は材料を凝る羽根尖端の摩耗を減少す
ることのできる改良型材料を必要としている。チタン又
はチタン基合金から作った羽根の摩耗については「一層
特別な問題がある。本願発明の主目的は、約１２０００
Ｆ（６５０００）までの温度で作動しうる摩耗性隙間制
御被覆を含む改良型密封部材の提供であり、当該被覆が
あれば、チタン又はチタン基合金羽根のような協働部材
が被覆を摩耗したとき、当該協働部村上の摩耗があった
としてもわずかで、そして当該被覆は空気中粒子によっ
て生じる浸食に対し抵抗力がある。他の目的は、当該被
覆の設置に使用する改良型粉末材料の提供である。これ
らの目的や利点について、以下の記載、実施例及び図面
により一層良く理解しうるだろうが、これらは本発明を
例示するものであって、制限するものではない。
概略すると、本願発明の粉末混合物は、複数の粉末材料
の機械的混合体であって、各粉末材料の粒度範囲は大体
米国標準ふるいで−１５０〜十３２５メッシュ、すなわ
ち１５０メッシュふるいを通過し且つ３２５メッシュふ
るい上に残る範囲にある。
の機械的混合体であって、各粉末材料の粒度範囲は大体
米国標準ふるいで−１５０〜十３２５メッシュ、すなわ
ち１５０メッシュふるいを通過し且つ３２５メッシュふ
るい上に残る範囲にある。
当該混合物の第１の粉末は約５０％より多く約８０％よ
り少ないアルミニウム銅合金粉末を有し、当該合金粉末
の組成は、基本的には、重量で、９０〜９５％Ｃｕと、
Ｆｅ及びＳｊから選ばれた約２％以下の元素と、残部の
ＡＩ及び不可避的不純物である。前記混合物の残部であ
る第２の粉末は、黒鉛の核（ここではＣｇとして表わす
。）及びＮ講没からなるニッケル黒鉛粉末であり、Ｎｉ
はＮｉ−Ｃｇ粉末の約５０％より多く且つ７５％より少
ない。前記混合物は次のような方法に従って密封部村用
被覆を設けるのに使用されうる。
り少ないアルミニウム銅合金粉末を有し、当該合金粉末
の組成は、基本的には、重量で、９０〜９５％Ｃｕと、
Ｆｅ及びＳｊから選ばれた約２％以下の元素と、残部の
ＡＩ及び不可避的不純物である。前記混合物の残部であ
る第２の粉末は、黒鉛の核（ここではＣｇとして表わす
。）及びＮ講没からなるニッケル黒鉛粉末であり、Ｎｉ
はＮｉ−Ｃｇ粉末の約５０％より多く且つ７５％より少
ない。前記混合物は次のような方法に従って密封部村用
被覆を設けるのに使用されうる。
すなわち「約２０００〜２２０００Ｆ（１０９０〜１２
０５００）の範囲で前記粉末混合物を加熱するように浸
炭状態の下でオキシ・アルカン（ｏｘｙ−ａｌｋａｎｅ
）ガス（例えば、オキシ，アセチレンガス）を使って、
前記密封部材の清浄にされた基部に前記粉末混合物を炎
次積する。本願発明と関連する粉末を使う方法の結果で
ある密封部材は、基部と「上述の粉末混合物の溶融及び
相互反応により生じた摩耗性被覆部分とを含む。摩耗性
被覆部分は、Ｃｇ粒子の分散物と複数のＡＩ−ＣＵ基合
金塊状部分からなり、そこではＮ小板が粒子と粒子の結
合に役立っている。被覆部分の密度は約３．６〜４．０
タ′のである。基部は、ガスタービンェンジンに度々使
用されるＦｅ基、Ｃｏ基、Ｎｉ基、Ｔｉ基、ＡＩ基及び
Ｍｇ基合金のような、両立しうる材料ならいずれでもよ
い。例えば回転羽根とケーシング、及び静止羽根とロー
タの回転部分のように、圧縮機と協働部材に使用される
改良型隙間制御被覆又は材料についての研究には、市販
されている金属粉末から作ったいろいろな材料の評価が
含まれている。
０５００）の範囲で前記粉末混合物を加熱するように浸
炭状態の下でオキシ・アルカン（ｏｘｙ−ａｌｋａｎｅ
）ガス（例えば、オキシ，アセチレンガス）を使って、
前記密封部材の清浄にされた基部に前記粉末混合物を炎
次積する。本願発明と関連する粉末を使う方法の結果で
ある密封部材は、基部と「上述の粉末混合物の溶融及び
相互反応により生じた摩耗性被覆部分とを含む。摩耗性
被覆部分は、Ｃｇ粒子の分散物と複数のＡＩ−ＣＵ基合
金塊状部分からなり、そこではＮ小板が粒子と粒子の結
合に役立っている。被覆部分の密度は約３．６〜４．０
タ′のである。基部は、ガスタービンェンジンに度々使
用されるＦｅ基、Ｃｏ基、Ｎｉ基、Ｔｉ基、ＡＩ基及び
Ｍｇ基合金のような、両立しうる材料ならいずれでもよ
い。例えば回転羽根とケーシング、及び静止羽根とロー
タの回転部分のように、圧縮機と協働部材に使用される
改良型隙間制御被覆又は材料についての研究には、市販
されている金属粉末から作ったいろいろな材料の評価が
含まれている。
例えば、いろいろな組成範囲のＣｇ核とＮｉ殻からなる
いろいろな粉末が市販されている。これらは複合粉末と
呼ばれることが多いが、当該被覆粉末の調製と応用は周
知となっており、前記米国特許等に広く記載されている
。本願発明によれば、ＡＩ−Ｃｕ基合金粉末とＮｉ−Ｃ
ｇ粉末を含む複数の粉末の機械的混合物が、比較的低温
度且つ低粒子速度の炎沈積（ｆｌａｍｅｄｅｐｏｓ正ｉ
ｏｎ）法により付着される。このとき、約２０００〜２
２０００Ｆ（約１０９０〜１２０５００）、好ましくは
約２０２０〜２１１００Ｆ（約１１００〜１１５５００
）の範囲内の浸炭条件下で前記粉末粒子が加熱される。
その結果、前記粉末の混合物が、密封部材に利用できる
改良型摩耗性被覆部分となるが、これは協働部材として
Ｔｉ又はＴｉ基合金部材と結びつけると特に有用である
。当該燃焼型法はプラズマ汝積法と著しく相違する。す
なわち、ミクロ組織が著しく相違したものとなり、本願
発明において使用した改良型方法によれば、プラズマ方
法によって沈薄したものより積層粒子（ｌａｍｉ雌ｒｐ
ａｍｃｌｅ）がかなり少ない。本願発明と関連する方法
ではオキシ・アルカン型のガスを使用するが、これは、
典型例としてはオキシ・アセチレンガス及びオキシ・プ
ロパンガスであって、浸炭条件のもとで使用され、粒子
温度を２０００〜２２０００Ｆ（１０９０〜１２０５℃
）の範囲にする。３０の羽根を試験機に装着し、摩耗性
試験を、侵入速度１．０ミル／秒で１５秒間行ったが、
６重量％ＡＩ、４重量％Ｖ、残部Ｔｉのものの羽根摩耗
は２ミル以下であった。
いろいろな粉末が市販されている。これらは複合粉末と
呼ばれることが多いが、当該被覆粉末の調製と応用は周
知となっており、前記米国特許等に広く記載されている
。本願発明によれば、ＡＩ−Ｃｕ基合金粉末とＮｉ−Ｃ
ｇ粉末を含む複数の粉末の機械的混合物が、比較的低温
度且つ低粒子速度の炎沈積（ｆｌａｍｅｄｅｐｏｓ正ｉ
ｏｎ）法により付着される。このとき、約２０００〜２
２０００Ｆ（約１０９０〜１２０５００）、好ましくは
約２０２０〜２１１００Ｆ（約１１００〜１１５５００
）の範囲内の浸炭条件下で前記粉末粒子が加熱される。
その結果、前記粉末の混合物が、密封部材に利用できる
改良型摩耗性被覆部分となるが、これは協働部材として
Ｔｉ又はＴｉ基合金部材と結びつけると特に有用である
。当該燃焼型法はプラズマ汝積法と著しく相違する。す
なわち、ミクロ組織が著しく相違したものとなり、本願
発明において使用した改良型方法によれば、プラズマ方
法によって沈薄したものより積層粒子（ｌａｍｉ雌ｒｐ
ａｍｃｌｅ）がかなり少ない。本願発明と関連する方法
ではオキシ・アルカン型のガスを使用するが、これは、
典型例としてはオキシ・アセチレンガス及びオキシ・プ
ロパンガスであって、浸炭条件のもとで使用され、粒子
温度を２０００〜２２０００Ｆ（１０９０〜１２０５℃
）の範囲にする。３０の羽根を試験機に装着し、摩耗性
試験を、侵入速度１．０ミル／秒で１５秒間行ったが、
６重量％ＡＩ、４重量％Ｖ、残部Ｔｉのものの羽根摩耗
は２ミル以下であった。
続いて一層厳しい試験を始めたが、Ｔｉ合金羽根の数を
６つに減らした。このときの羽根摩耗は、第１表に示す
ように増加したが、このデータは典型なものである。０
．１ミル／秒の擦過速度での同様なデータが示した羽根
摩耗は約１１ミルであった。
６つに減らした。このときの羽根摩耗は、第１表に示す
ように増加したが、このデータは典型なものである。０
．１ミル／秒の擦過速度での同様なデータが示した羽根
摩耗は約１１ミルであった。
第１表
第１表のもとになったデータから、圧縮機用羽根のよう
なＴｉ合金部材の使用と結びついたある種の状態では、
上述の粉末混合物の使用が有害となりうろことがわかっ
た。
なＴｉ合金部材の使用と結びついたある種の状態では、
上述の粉末混合物の使用が有害となりうろことがわかっ
た。
本願発明によると、上述のＮｉ−Ｃｇ粉末とＡＩ−Ｃ均
粉末の機械的混合体によって、Ｔｉ合金羽根に対する摩
耗性が極度に小さい摩耗性材料を作ることができた。
粉末の機械的混合体によって、Ｔｉ合金羽根に対する摩
耗性が極度に小さい摩耗性材料を作ることができた。
本願発明の評価に当っては、前記混合物のＡＩ−Ｃｕ合
金が約５の重量％であると、やわらかすぎ且つ空気中粒
子に対し充分な浸食抵抗が無いこと、及びＡＩ−Ｃｕ合
金が約８０重量％もの高さであると、硬すぎることがわ
かった。従って、本願発明の混合物は、山一Ｃｕ合金粉
末の含有量を約５の重量％より高く、約８の重量％より
低くし、好ましくは約５５〜７５重量％で、特に約６５
重量％より高いのがよい。ＡＩ−Ｃｕ合金に関しては、
本願発明によれば、約１の重量％以下のＮと残部のＣｕ
では、Ｃｕ−Ｎ状態図の固溶体城にあることがわかる。
金が約５の重量％であると、やわらかすぎ且つ空気中粒
子に対し充分な浸食抵抗が無いこと、及びＡＩ−Ｃｕ合
金が約８０重量％もの高さであると、硬すぎることがわ
かった。従って、本願発明の混合物は、山一Ｃｕ合金粉
末の含有量を約５の重量％より高く、約８の重量％より
低くし、好ましくは約５５〜７５重量％で、特に約６５
重量％より高いのがよい。ＡＩ−Ｃｕ合金に関しては、
本願発明によれば、約１の重量％以下のＮと残部のＣｕ
では、Ｃｕ−Ｎ状態図の固溶体城にあることがわかる。
当該域内では、組成が９０〜９５重量％Ｃｕ、５〜１０
重量％ＡＩ、Ｆｅ及びＳｉから選ばれた２重量％以下の
元素そして不可避的不純物であると、圧縮機の運転温度
における耐酸化性が勝れているから、特に有利であるこ
とがわかる。本願発明の評価においては、混合物の各粉
末を米国標準ふるいで約一１５０メッシュから十３２５
メッシュの粒度範囲になるよう選んだ。
重量％ＡＩ、Ｆｅ及びＳｉから選ばれた２重量％以下の
元素そして不可避的不純物であると、圧縮機の運転温度
における耐酸化性が勝れているから、特に有利であるこ
とがわかる。本願発明の評価においては、混合物の各粉
末を米国標準ふるいで約一１５０メッシュから十３２５
メッシュの粒度範囲になるよう選んだ。
その理由は、粉末粒度が大きいと凝集力の不充分な被覆
となり、そして粉末粒度が小さいと密度の高すぎる被覆
となるとわかったからである。いろいろな評価用粉末機
械混合物が、約１０〜１５ｐｓｉの圧力の下でオキシ・
アセチレンガスの使用により、Ｔｉ基合金の基部村又は
支持部材上に炎スプレされた。被覆は約０．０３〜０．
０５インチの範囲の厚さに設けられた。いろいろな組合
せの粉末を使って摩耗性被覆を作った後、０．０２５″
厚の尖端を有する圧縮機羽根を使用して擦過試験により
、被覆部分の評価を行った。
となり、そして粉末粒度が小さいと密度の高すぎる被覆
となるとわかったからである。いろいろな評価用粉末機
械混合物が、約１０〜１５ｐｓｉの圧力の下でオキシ・
アセチレンガスの使用により、Ｔｉ基合金の基部村又は
支持部材上に炎スプレされた。被覆は約０．０３〜０．
０５インチの範囲の厚さに設けられた。いろいろな組合
せの粉末を使って摩耗性被覆を作った後、０．０２５″
厚の尖端を有する圧縮機羽根を使用して擦過試験により
、被覆部分の評価を行った。
０．１ミル／秒の擦過速度、約４０００項表面フィート
／分の速度で、２０硯砂間、羽根尖端と摩耗性被覆材料
とを相対的に回転させた。
／分の速度で、２０硯砂間、羽根尖端と摩耗性被覆材料
とを相対的に回転させた。
次の第０表には、約６５重量％山一Ｃｕ粉末と、３５重
量％Ｎｉ−Ｃｇ粉末の組合せに典型的な羽根摩耗データ
を示す。ＡＩ−Ｃｕの公称組成範囲は９０〜９５重量％
Ｃｕ、１重量％以下のＦｅ、及び残部のＡＩと不可避的
不純物であり、Ｃｇ粉末の組成は約６０重量％Ｎｉと４
０重量％Ｃｇであった。第ロ表に示したデータについて
、４つの状態における相対的羽根摩耗の評価を行った。
４つの状態とは、スプレのまま、スプレの後機械加工し
たもの、スプレ後圧縮機温度と時間を模擬する熱処理し
たもの及びこれを機械加工したものである。
量％Ｎｉ−Ｃｇ粉末の組合せに典型的な羽根摩耗データ
を示す。ＡＩ−Ｃｕの公称組成範囲は９０〜９５重量％
Ｃｕ、１重量％以下のＦｅ、及び残部のＡＩと不可避的
不純物であり、Ｃｇ粉末の組成は約６０重量％Ｎｉと４
０重量％Ｃｇであった。第ロ表に示したデータについて
、４つの状態における相対的羽根摩耗の評価を行った。
４つの状態とは、スプレのまま、スプレの後機械加工し
たもの、スプレ後圧縮機温度と時間を模擬する熱処理し
たもの及びこれを機械加工したものである。
第ｎ表
状態：Ａ：スプレのまま。
Ｂ：スプレ後機械加工したもの。
Ｃ：スプレ後９０００Ｆ，２４時間の熱処理したもの。
Ｄ：Ｃ状態後機械加工したもの。
第０表のデータによれば、６５％ＡＩＣｕ／３５％Ｎ℃
ｇ組成の摩耗性は、チタン擦過材と相互反応したとき、
いろいろな状態で勝れていることが明らかである。
ｇ組成の摩耗性は、チタン擦過材と相互反応したとき、
いろいろな状態で勝れていることが明らかである。
他の評価によれば、本願発明の粉末混合物は、Ｆｅ又は
Ｎｉ基合金から作った協働部材と共に使用する密封部材
に作ったとき、スプレのままの状態、又は圧縮機暴露温
度と時間を模擬した状態において、羽根摩耗が少ないか
又は無いことが示された。第ｍ表にこれらのデータの典
型例を示す。第ｍ表において、羽根番号、擦過速度は、
第Ｄ表のデータのもとになったものと同じである。第ｍ
表 状態：Ａ：スプレのまま。
Ｎｉ基合金から作った協働部材と共に使用する密封部材
に作ったとき、スプレのままの状態、又は圧縮機暴露温
度と時間を模擬した状態において、羽根摩耗が少ないか
又は無いことが示された。第ｍ表にこれらのデータの典
型例を示す。第ｍ表において、羽根番号、擦過速度は、
第Ｄ表のデータのもとになったものと同じである。第ｍ
表 状態：Ａ：スプレのまま。
Ｂ：スプレ後機械加工したもの。
Ｃ：スプレ後１２００℃，２４時間の熱
処理をしたもの。
Ｄ：Ｃ状態後機械加工したもの。
第町表において、ＩＮ７１８合金の公称組成は、重量で
、０．０５％Ｃ〜 １９％Ｃｒ、１８％Ｆｅ、３％Ｍｏ
、５％のＣｂ＋Ｔａ、１％Ｔｉ、０．５％ＡＩ、残部と
して基本的にＮｉ及び不可避的不純物であった。
、０．０５％Ｃ〜 １９％Ｃｒ、１８％Ｆｅ、３％Ｍｏ
、５％のＣｂ＋Ｔａ、１％Ｔｉ、０．５％ＡＩ、残部と
して基本的にＮｉ及び不可避的不純物であった。
Ａ２８６合金の公称組成は、重量で、１５％Ｃｒ、２５
．５％Ｎｉ、１．３％Ｍｏ、２．２％Ｔｉ、０．００７
％Ｂ、０３％Ｖ、残部のＦｅ及び不可避的不純物であっ
た。Ｃｇ粉末のＮｉ含有量が７５重量％もの高さになる
と、羽根摩耗が著しく増大することが、特に第０表と関
連してわかった。
．５％Ｎｉ、１．３％Ｍｏ、２．２％Ｔｉ、０．００７
％Ｂ、０３％Ｖ、残部のＦｅ及び不可避的不純物であっ
た。Ｃｇ粉末のＮｉ含有量が７５重量％もの高さになる
と、羽根摩耗が著しく増大することが、特に第０表と関
連してわかった。
更に、５の重量％Ｎ程度の含有では、本願発明の被覆に
含まれるアルミニウム銅合金粉末を一緒に結合するのに
必要なＮＭ・板を作るのに不充分なＮｊとなることがわ
かった。従って、本願発明のＮｉ−Ｃｇ粉末は、重量で
、約５０％より多く且つ約７５％より少ない範囲のＮｉ
を含む。本願発明と関連する物品は一般には密封部村で
あって、その一つの型を第１図にガスタービンェンジン
圧縮機のシュラゥドの一部として示す。
含まれるアルミニウム銅合金粉末を一緒に結合するのに
必要なＮＭ・板を作るのに不充分なＮｊとなることがわ
かった。従って、本願発明のＮｉ−Ｃｇ粉末は、重量で
、約５０％より多く且つ約７５％より少ない範囲のＮｉ
を含む。本願発明と関連する物品は一般には密封部村で
あって、その一つの型を第１図にガスタービンェンジン
圧縮機のシュラゥドの一部として示す。
これは支持部材又は基部１０と、当該基部に直接に又は
主としてＮ功）らなるような中間可脱部分又は結合被覆
１４を介して固定された摩耗性被覆部分１２とを含む。
摩耗性被覆部分１２は、主としてＣｕであり、本願発明
と関連した粉末の炎次積からできた溶融相互反応物であ
る。当該被覆部分から第２図の顕微鏡写真（１００倍）
を作ったが作動温度に暴露する前の被覆部分は、粒状の
暗いＣｇ粒子の分散物と、主としてＮ幻・板で結合した
アルミニウム鋼合金の明るい複数の塊状部分とからなる
。上述のようにして作った第２図の被覆部分は、６５重
量％山一Ｃｕ合金（９０〜９５重量％Ｃｕ、１重量％以
下のＦｅ、残部のＡＩ及び不可避的不純物）と３５重量
％Ｎｉ−Ｃｇ粉末（Ｎｉ−Ｃｇ粉末のＮｉは約６の重量
％）とからなる混合物から作ったものである。本願発明
を特定の実施例について説明してきた。
主としてＮ功）らなるような中間可脱部分又は結合被覆
１４を介して固定された摩耗性被覆部分１２とを含む。
摩耗性被覆部分１２は、主としてＣｕであり、本願発明
と関連した粉末の炎次積からできた溶融相互反応物であ
る。当該被覆部分から第２図の顕微鏡写真（１００倍）
を作ったが作動温度に暴露する前の被覆部分は、粒状の
暗いＣｇ粒子の分散物と、主としてＮ幻・板で結合した
アルミニウム鋼合金の明るい複数の塊状部分とからなる
。上述のようにして作った第２図の被覆部分は、６５重
量％山一Ｃｕ合金（９０〜９５重量％Ｃｕ、１重量％以
下のＦｅ、残部のＡＩ及び不可避的不純物）と３５重量
％Ｎｉ−Ｃｇ粉末（Ｎｉ−Ｃｇ粉末のＮｉは約６の重量
％）とからなる混合物から作ったものである。本願発明
を特定の実施例について説明してきた。
しかし本願発明の範囲内でその特定用途に応じて変形改
良を行うことが可能であることは当業者に明らかであろ
う。
良を行うことが可能であることは当業者に明らかであろ
う。
第１図は、ガスタービンェンジン圧縮機のシュラウド密
封部分の部分断面斜視図。 第２図は、本願発明の摩耗性被覆部分の１形態の顕微鏡
写真（１０〇倍）。モ三百・ モ三亘２
封部分の部分断面斜視図。 第２図は、本願発明の摩耗性被覆部分の１形態の顕微鏡
写真（１０〇倍）。モ三百・ モ三亘２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各々−１５０メツシユ〜＋３２５メツシユ（米国標
準ふるい）の粒度範囲にある複数の粉末材料の機械的混
合物であつて、５０重量％より多く且つ８０重量％より
少ないアルミニウム銅固溶体合金粉末と残部のニツケル
黒鉛粉末とからなり、前記アルミニウム銅固溶体合金粉
末が、基本的には９０〜９５重量％のＣｕと、Ｆｅ及び
Ｓｉからなる群より選ばれた２重量％以下の元素と、残
部のＡｌと不可避的不純物とからなり、そして前記ニツ
ケル黒鉛粉末が、基本的には黒鉛核とニツケル殻からな
り、当該ニツケル黒鉛粉末のニツケルが５０重量％より
多く且つ７５重量％より少ない、隙間制御被覆用混合物
。 ２ 混合物の５５〜７５重量％がアルミニウム銅粉末で
ある、特許請求の範囲第１項記載の隙間制御被覆用混合
物。 ３ 混合物の約６５重量％がアルミニウム銅粉末である
、特許請求の範囲第２項記載の隙間制御被覆用混合物。 ４ （ａ） 基部と、（ｂ） 各々−１５０メツシユ〜
＋３２５メツシユ（米国標準ふるい）の粒度範囲にある
複数の粉末材料の機械的混合物であつて、５０重量％よ
り多く且つ８０重量％より少ないアルミニウム銅固溶体
合金粉末と残部のニツケル黒鉛粉末とからなり、前記ア
ルミニウム銅固溶体合金粉末が、基本的には９０〜９５
重量％のＣｕと、Ｆｅ及びＳｉからなる群より選ばれた
２重量％以下の元素と、残部のＡｌと不可避的不純物と
からなり、そして前記ニツケル黒鉛粉末が、基本的には
黒鉛核とニツケル殻からなり、当該ニツケル黒鉛粉末の
ニツケルが５０重量％より多く且つ７５％重量％より少
ない、混合物の溶融及び相互反応生成物であつて、前記
基部に固定された摩耗性被覆部分と、を含む密封部材で
あつて、前記被覆部分が、黒鉛粒子の分散物と、主とし
てニツケル小板で結合されたアルミニウム銅合金の複数
の塊状粒子とからなり、前記被覆部分の密度が３．６〜
４．０ｇ／ｃｍ＾３である、密封部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/640,324 US4023252A (en) | 1975-12-12 | 1975-12-12 | Clearance control through a nickel-graphite/aluminum copper-base alloy powder mixture |
| US640324 | 1975-12-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5285031A JPS5285031A (en) | 1977-07-15 |
| JPS601396B2 true JPS601396B2 (ja) | 1985-01-14 |
Family
ID=24567775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51148825A Expired JPS601396B2 (ja) | 1975-12-12 | 1976-12-13 | 隙間制御用密封部材 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4023252A (ja) |
| JP (1) | JPS601396B2 (ja) |
| DE (1) | DE2655929C2 (ja) |
| FR (1) | FR2334897A1 (ja) |
| GB (1) | GB1557560A (ja) |
| SG (1) | SG3983G (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4198839A (en) * | 1978-04-19 | 1980-04-22 | General Electric Company | Method for making lightweight composite article |
| US4289447A (en) * | 1979-10-12 | 1981-09-15 | General Electric Company | Metal-ceramic turbine shroud and method of making the same |
| DE3316535A1 (de) * | 1983-05-06 | 1984-11-08 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | Turboverdichter mit einlaufbelag |
| DE3421569C1 (de) * | 1984-06-09 | 1985-06-27 | Goetze Ag, 5093 Burscheid | Verschleissfeste Beschichtung |
| DE3500692A1 (de) * | 1985-01-11 | 1986-07-17 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | Axial- oder radiallaufschaufelgitter mit einrichtungen zur konstanthaltung des schaufelspitzenspiels |
| US4817853A (en) * | 1986-11-26 | 1989-04-04 | Sundstrand Corporation | Composite, method of forming a composite, and article of manufacture |
| DE4427795C2 (de) * | 1993-08-06 | 1997-04-17 | Aisin Seiki | Verbundstoff auf Metallbasis |
| JP3294491B2 (ja) * | 1995-12-20 | 2002-06-24 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の過給機 |
| US5976695A (en) * | 1996-10-02 | 1999-11-02 | Westaim Technologies, Inc. | Thermally sprayable powder materials having an alloyed metal phase and a solid lubricant ceramic phase and abradable seal assemblies manufactured therefrom |
| US6158963A (en) * | 1998-02-26 | 2000-12-12 | United Technologies Corporation | Coated article and method for inhibiting frictional wear between mating titanium alloy substrates in a gas turbine engine |
| US6089828A (en) * | 1998-02-26 | 2000-07-18 | United Technologies Corporation | Coated article and method for inhibiting frictional wear between mating titanium alloy substrates in a gas turbine engine |
| JP2000192173A (ja) * | 1998-12-23 | 2000-07-11 | United Technol Corp <Utc> | 摩耗性材料および摩耗性被覆を有する金属製部品 |
| US6250900B1 (en) | 1999-11-15 | 2001-06-26 | Sauer-Danfoss Inc. | Positive displacement hydraulic unit with near-zero side clearance |
| EP1152124A1 (de) * | 2000-05-04 | 2001-11-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Dichtungsanordnung |
| RU2302534C2 (ru) * | 2001-12-11 | 2007-07-10 | Альстом (Свитзерлэнд) Лтд. | Газотурбинное устройство |
| US8192792B2 (en) * | 2006-10-27 | 2012-06-05 | United Technologies Corporation | Cold sprayed porous metal seals |
| CN105586503A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-18 | 东南大学 | 铜石墨复合材料及其制备方法 |
| CN105779823A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-07-20 | 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 | 一种镍基粉末高温烯合金的制备方法 |
| CN107524449B (zh) * | 2017-07-24 | 2024-04-16 | 北京科技大学 | 一种盾构机用抗结泥刀座及其制造方法 |
| CN108396169B (zh) * | 2018-01-26 | 2020-07-31 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | 一种铜基石墨复合密封材料 |
| CN112045182A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-12-08 | 西安工程大学 | 一种Ni/C复合导电粉体的制备方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3068016A (en) * | 1958-03-31 | 1962-12-11 | Gen Motors Corp | High temperature seal |
| US3350178A (en) * | 1963-05-14 | 1967-10-31 | Wall Colmonoy Corp | Sealing device |
| US3268997A (en) * | 1963-05-14 | 1966-08-30 | Wall Colmonoy Corp | Method of making a porous sealing device |
| DE1458487B1 (de) * | 1963-08-24 | 1970-09-24 | Schladitz, Hermann, 8000 München | Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung selbstschmierender, Trockenschmiermittel enthaltender Werkstoffe |
-
1975
- 1975-12-12 US US05/640,324 patent/US4023252A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-12-08 FR FR7636940A patent/FR2334897A1/fr active Granted
- 1976-12-10 GB GB51667/76A patent/GB1557560A/en not_active Expired
- 1976-12-10 DE DE2655929A patent/DE2655929C2/de not_active Expired
- 1976-12-13 JP JP51148825A patent/JPS601396B2/ja not_active Expired
-
1983
- 1983-01-24 SG SG39/83A patent/SG3983G/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SG3983G (en) | 1984-07-20 |
| US4023252A (en) | 1977-05-17 |
| JPS5285031A (en) | 1977-07-15 |
| DE2655929A1 (de) | 1977-06-16 |
| FR2334897B1 (ja) | 1980-08-01 |
| DE2655929C2 (de) | 1986-10-16 |
| FR2334897A1 (fr) | 1977-07-08 |
| GB1557560A (en) | 1979-12-12 |
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