JPS61275502A - 複合ラジアルタ−ビンロ−タの製造方法 - Google Patents
複合ラジアルタ−ビンロ−タの製造方法Info
- Publication number
- JPS61275502A JPS61275502A JP11954485A JP11954485A JPS61275502A JP S61275502 A JPS61275502 A JP S61275502A JP 11954485 A JP11954485 A JP 11954485A JP 11954485 A JP11954485 A JP 11954485A JP S61275502 A JPS61275502 A JP S61275502A
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- JP
- Japan
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- rim
- hub
- space
- cover
- powder
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- Pending
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、プレートとハブとが異なった材質、により成
形されている複合ラジアルタービンロータを、熱間静水
圧加圧装置を利用して製造する方法に関する。
形されている複合ラジアルタービンロータを、熱間静水
圧加圧装置を利用して製造する方法に関する。
（従来の技術）
ガスタービンにおいては、出力の増大、燃料消費率向上
のために、タービン入口温度の向上、膨張比の増大が耐
えず要求されている。そうすると、ラジアルタービンロ
ータでは径方向から高温ガスが流入するため、ブレード
は高温下で作動されることになり、クリープ強度が要求
される。一方、ハブには、ロータの起動・停止ごとに遠
心力による応力が繰返して作用することから、大きな機
械強度を要求される。
のために、タービン入口温度の向上、膨張比の増大が耐
えず要求されている。そうすると、ラジアルタービンロ
ータでは径方向から高温ガスが流入するため、ブレード
は高温下で作動されることになり、クリープ強度が要求
される。一方、ハブには、ロータの起動・停止ごとに遠
心力による応力が繰返して作用することから、大きな機
械強度を要求される。
そのため従来、特開昭５６−１０６００５号公報に開示
された複合ラジアルタービンロータがある。これは、リ
ム外周面にブレードを一体成形したシェルを耐クリープ
性材料により鋳造し、リムの内周に機械的強度の高い材
料からなるハブを゛内嵌して高温静水圧加圧装置により
拡散接合したものである。
された複合ラジアルタービンロータがある。これは、リ
ム外周面にブレードを一体成形したシェルを耐クリープ
性材料により鋳造し、リムの内周に機械的強度の高い材
料からなるハブを゛内嵌して高温静水圧加圧装置により
拡散接合したものである。
機械的強度の高いハブとしては、鍛造材により成形した
り、超合金粉末を高温静水圧加圧装置により拡散接合し
て成形したものが使用される。
り、超合金粉末を高温静水圧加圧装置により拡散接合し
て成形したものが使用される。
（発明が解決しようとする問題点）
ハブをリム内周面に拡散接合する場合、ハブ外周面とリ
ム内周面とを完全に密接してから高圧静水圧加圧処理を
することが望まれるが、定形物であるハブとリムとを拡
散接合する前に完全に密接することは困難で接合面に隙
間を生じる。すると、拡散接合前に接合面に吸着してい
たガスを処理前に接合面から脱気できず、拡散接合後も
接合面間に残存し、不純物が析出して強度低下の原因と
なっていた。
ム内周面とを完全に密接してから高圧静水圧加圧処理を
することが望まれるが、定形物であるハブとリムとを拡
散接合する前に完全に密接することは困難で接合面に隙
間を生じる。すると、拡散接合前に接合面に吸着してい
たガスを処理前に接合面から脱気できず、拡散接合後も
接合面間に残存し、不純物が析出して強度低下の原因と
なっていた。
超合金粉末を高温静水圧加圧装置により拡散接合してハ
ブを成形する場合は、リムとの拡散接合と併せて二回の
高温静水圧加圧装置が必要で、処理コストの嵩むもので
あった。また、一旦高温静水圧加圧処理されたハブを再
度高温静水圧加圧処理すると、機械的強度が低下する。
ブを成形する場合は、リムとの拡散接合と併せて二回の
高温静水圧加圧装置が必要で、処理コストの嵩むもので
あった。また、一旦高温静水圧加圧処理されたハブを再
度高温静水圧加圧処理すると、機械的強度が低下する。
そして、超合金粉末を拡散接合してハブを成形するには
、ハブ形状に対応して粉末充填用カプセルの製作・除去
が必要であり、またリム内周面との嵌合のための切削仕
上げ加工も必要で、コストの嵩むものであった。
、ハブ形状に対応して粉末充填用カプセルの製作・除去
が必要であり、またリム内周面との嵌合のための切削仕
上げ加工も必要で、コストの嵩むものであった。
本発明は上記に鑑み、超合金粉末を拡散接合して形成さ
れたハブを、リム内周面に拡散接合した複合ラジアルタ
ービンロータを製造するに際し、高温静水圧加圧処理を
一度だけですませることができ、しかもハブとリムとの
接合強度及びハブの強度を増大でき、またコストの低減
を図ることのできる製造方法を提供することを目的とす
る。
れたハブを、リム内周面に拡散接合した複合ラジアルタ
ービンロータを製造するに際し、高温静水圧加圧処理を
一度だけですませることができ、しかもハブとリムとの
接合強度及びハブの強度を増大でき、またコストの低減
を図ることのできる製造方法を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明が、従来技術の問題点を解決するために講じる技
術的手段の特徴とするところは、リム２の外周にブレー
ド３が一体成形されている鋳造製シェル１のリム内周側
空間を、脱気及び粉末充填用の開口６を有するカバー４
により気密状に閉塞し、次いで、超合金粉末をリム２の
内周側空間に充填し、次いでリム内周側空間を脱気して
真空状態とし、次いでそれら超合金粉末を充填されたカ
バー４付シェル１全体を熱間静水圧加圧装置内で加圧し
、超合金粉末を拡散接合してハブ７に成形すると同時に
該ハブ７をリム２内周面に拡散接合させ、しかる後にカ
バー４を除去して複合ラジアルタービンロータを形成す
る点にある。
術的手段の特徴とするところは、リム２の外周にブレー
ド３が一体成形されている鋳造製シェル１のリム内周側
空間を、脱気及び粉末充填用の開口６を有するカバー４
により気密状に閉塞し、次いで、超合金粉末をリム２の
内周側空間に充填し、次いでリム内周側空間を脱気して
真空状態とし、次いでそれら超合金粉末を充填されたカ
バー４付シェル１全体を熱間静水圧加圧装置内で加圧し
、超合金粉末を拡散接合してハブ７に成形すると同時に
該ハブ７をリム２内周面に拡散接合させ、しかる後にカ
バー４を除去して複合ラジアルタービンロータを形成す
る点にある。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
図において、１はシェルであって、リム２の外周にブレ
ード３が一体成形されたもので、クリープ強度に優れた
合金により精密鋳造されたものである。リム２は截頭円
錐形状とされると共に内周側に円錐形の空間が形成され
て肉厚は略均−とされている。また内周面は研磨処理さ
れている。
ード３が一体成形されたもので、クリープ強度に優れた
合金により精密鋳造されたものである。リム２は截頭円
錐形状とされると共に内周側に円錐形の空間が形成され
て肉厚は略均−とされている。また内周面は研磨処理さ
れている。
そして、上記リム２の内周側空間をカバー４により気密
状に閉塞する。カバー４はステンレス製の円錐形状であ
り、外方凸状となるように周縁がリム２の端面に溶接さ
れている。該カバー４の頂部からは、リム２内周側空間
に連通ずるチューブ５が一体に連設されている。そして
、該チューブ５の開口６から、超合金粉末をリム２の内
周側空間に充填する。しかる後に、開口６から真空ポン
プ等を介してリム内周側空間を脱気し、チューブ５をか
しめて開口６を閉塞して真空状態とする。
状に閉塞する。カバー４はステンレス製の円錐形状であ
り、外方凸状となるように周縁がリム２の端面に溶接さ
れている。該カバー４の頂部からは、リム２内周側空間
に連通ずるチューブ５が一体に連設されている。そして
、該チューブ５の開口６から、超合金粉末をリム２の内
周側空間に充填する。しかる後に、開口６から真空ポン
プ等を介してリム内周側空間を脱気し、チューブ５をか
しめて開口６を閉塞して真空状態とする。
次に、−上記超合金粉末が充填されたカバー４付シェル
１全体を熱間静水圧加圧装置内で加圧し、超合金粉末を
拡散接合してハブ７に成形すると同時に、該ハブ７をリ
ム２内周面に拡散接合させる。
１全体を熱間静水圧加圧装置内で加圧し、超合金粉末を
拡散接合してハブ７に成形すると同時に、該ハブ７をリ
ム２内周面に拡散接合させる。
なお、この高温静水圧加圧処理により、シェル１内の鋳
造による巣も除去される。
造による巣も除去される。
しかる後にカバー４とチューブ５を除去し、所要形上に
仕上加工することにより複合ラジアルタービンロータを
形成する。
仕上加工することにより複合ラジアルタービンロータを
形成する。
上記実施例によれは、超合金粉末はリム２内周側空間に
充填されるとリム２内周面に密接状となる。そのため、
従来のように予め定形物とされたハブをリム内周面に内
嵌した場合に接合面に生じるような隙間が生じることは
ない。これにより、ハブ７とリム２との接合面にガスが
残留せず、不純物が析出することがないので、強度の低
下をきたすことはない。また、高温静水性加圧処理が一
回ですむために、従来のようにハブ７が再度の処理によ
り強度が低下するといったことはない。
充填されるとリム２内周面に密接状となる。そのため、
従来のように予め定形物とされたハブをリム内周面に内
嵌した場合に接合面に生じるような隙間が生じることは
ない。これにより、ハブ７とリム２との接合面にガスが
残留せず、不純物が析出することがないので、強度の低
下をきたすことはない。また、高温静水性加圧処理が一
回ですむために、従来のようにハブ７が再度の処理によ
り強度が低下するといったことはない。
また、経済面でも高温静水圧加圧処理が一回ですむため
に処理コストが低減し、ハブの成形用の専用カプセルの
製作・除去が不要で、またハブ７をリム２内周面に内嵌
するための切削仕上げ加工も不要でコストの低減を図る
ことができる。
に処理コストが低減し、ハブの成形用の専用カプセルの
製作・除去が不要で、またハブ７をリム２内周面に内嵌
するための切削仕上げ加工も不要でコストの低減を図る
ことができる。
なお、上記実施例では超合金粉末充填用の開口６を脱気
用としても兼用したが、別個のものとしてもよい。また
、リム２内周側空間は一端が閉塞されたものであるが、
両端を開口したものでもよく、製造に際しては両端をカ
バーで閉塞するようにすればよい。
用としても兼用したが、別個のものとしてもよい。また
、リム２内周側空間は一端が閉塞されたものであるが、
両端を開口したものでもよく、製造に際しては両端をカ
バーで閉塞するようにすればよい。
（発明の効果）
本発明によれば、−回の高温静水圧加圧処理により、リ
ム内周側空間に充填した超合金粉末を拡散接合してハブ
を成形すると同時に、該ハブをリム内周面に拡散接合さ
せる。そのため、従来のように予め定形物とされたハブ
をリムに内嵌した場合に接合面に生じるような隙間が生
じることはなく、脱気の際にハブとリムとの接合面にガ
スが残留せず、不純物が析出することがないので強度の
低下をきたすことはない。また、ハブに従来のように再
度の高温静水圧加圧処理を施す必要がなく、強度の低下
を防止できる。また、高温静水圧加圧処理が一回ですむ
ことにより処理コストが低減され、ハブ成形用の専用カ
プセルの製作・除去が不要で、ハブをリムに内嵌するた
めの切削仕上げ加工も不要でコストの低減を図ることが
できる。
ム内周側空間に充填した超合金粉末を拡散接合してハブ
を成形すると同時に、該ハブをリム内周面に拡散接合さ
せる。そのため、従来のように予め定形物とされたハブ
をリムに内嵌した場合に接合面に生じるような隙間が生
じることはなく、脱気の際にハブとリムとの接合面にガ
スが残留せず、不純物が析出することがないので強度の
低下をきたすことはない。また、ハブに従来のように再
度の高温静水圧加圧処理を施す必要がなく、強度の低下
を防止できる。また、高温静水圧加圧処理が一回ですむ
ことにより処理コストが低減され、ハブ成形用の専用カ
プセルの製作・除去が不要で、ハブをリムに内嵌するた
めの切削仕上げ加工も不要でコストの低減を図ることが
できる。
図は本発明の実施例に係る複合ラジアルタービンロータ
の製造過程途中の状態を示す断面図である。 １− シェル、２・−・リム、３・−・ブレード、４・
−・カバー、６−・開口、７−・・ハブ。
の製造過程途中の状態を示す断面図である。 １− シェル、２・−・リム、３・−・ブレード、４・
−・カバー、６−・開口、７−・・ハブ。
Claims (1)
- １、リム２の外周にブレード３が一体成形されている鋳
造製シェル１のリム内周側空間を、脱気及び粉末充填用
の開口６を有するカバー４により気密状に閉塞し、次い
で、超合金粉末をリム２の内周側空間に充填し、次いで
リム内周側空間を脱気して真空状態とし、次いでそれら
超合金粉末を充填されたカバー４付シェル１全体を熱間
静水圧加圧装置内で加圧し、超合金粉末を拡散接合して
ハブ７に成形すると同時に該ハブ７をリム２内周面に拡
散接合させ、しかる後にカバー４を除去して複合ラジア
ルタービンロータを形成することを特徴とする複合ラジ
アルタービンロータの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11954485A JPS61275502A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 複合ラジアルタ−ビンロ−タの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11954485A JPS61275502A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 複合ラジアルタ−ビンロ−タの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61275502A true JPS61275502A (ja) | 1986-12-05 |
Family
ID=14763927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11954485A Pending JPS61275502A (ja) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | 複合ラジアルタ−ビンロ−タの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61275502A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10612382B2 (en) * | 2015-11-12 | 2020-04-07 | Ansaldo Energia Ip Uk Limited | Method for manufacturing gas turbine part |
-
1985
- 1985-05-30 JP JP11954485A patent/JPS61275502A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10612382B2 (en) * | 2015-11-12 | 2020-04-07 | Ansaldo Energia Ip Uk Limited | Method for manufacturing gas turbine part |
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