RU2012132466A - Способ и устройство для электролитического осаждения покрытия - Google Patents

Способ и устройство для электролитического осаждения покрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2012132466A
RU2012132466A RU2012132466/02A RU2012132466A RU2012132466A RU 2012132466 A RU2012132466 A RU 2012132466A RU 2012132466/02 A RU2012132466/02 A RU 2012132466/02A RU 2012132466 A RU2012132466 A RU 2012132466A RU 2012132466 A RU2012132466 A RU 2012132466A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
support
coating
anode
critical zone
Prior art date
Application number
RU2012132466/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2567143C2 (ru
Inventor
Жюстин МЕНЮЕ
Фредерик БРАЙАР
Джон Фостер
Стефен ОУЭНС
Алан ТЭЙЛОР
Мартин ЧАТТЕРНЕЙ
Original Assignee
Снекма
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снекма filed Critical Снекма
Publication of RU2012132466A publication Critical patent/RU2012132466A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2567143C2 publication Critical patent/RU2567143C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/008—Current shielding devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D15/00—Electrolytic or electrophoretic production of coatings containing embedded materials, e.g. particles, whiskers, wires
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02—Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/022—Electroplating of selected surface areas using masking means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/16—Electroplating with layers of varying thickness
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
    • C25D5/605—Surface topography of the layers, e.g. rough, dendritic or nodular layers
    • C25D5/611—Smooth layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
    • C25D5/623—Porosity of the layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/67—Electroplating to repair workpiece
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/005—Repairing methods or devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

1. Способ электролитического осаждения композитного покрытия с содержащей частицы металлической матрицей для ремонта металлической лопатки (120, 130), реализующий следующие этапы:- обеспечивают по меньшей мере одну лопатку (120, 130), образующую катод и имеющую покрываемую поверхность, ограничивающую критическую зону (21) и простирающуюся в продольном направлении между хвостовиком и концевой частью лопатки (120, 130);- обеспечивают анод (19), выполненный из металла, и присоединяют анод (19) к источнику тока;- обеспечивают раствор, образующий электролитическую ванну и содержащий нерастворимые частицы;- обеспечивают опору (12), выполненную из не проводящего электричество материала, имеющую опорную стенку (14) и способную принимать упомянутую лопатку (120, 130) в рабочем положении относительно опорной стенки (14);- устанавливают упомянутую лопатку (120, 130) на упомянутую опору (12) в упомянутом рабочем положении; и- помещают опору (12) в упомянутый раствор; и- осуществляют соосаждение частиц и металла анода (19) так, чтобы сформировать покрытие (20) на покрываемой поверхности,отличающийся тем, что упомянутый анод (19) расположен обращенным к критической зоне (21), и тем, что упомянутая опора (12) оборудована, для каждой лопатки (120, 130), средством контроля линий тока таким образом, чтобы получить на покрываемой поверхности упомянутой лопатки (120, 130) покрытие (20), имеющее переменную толщину, которая является заданной и относительно постоянной для критической зоны (21) и которая постепенно уменьшается до практически нулевого значения вдоль краев упомянутого покрытия (20).2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутые средства контроля линий тока содержат п�

Claims (15)

1. Способ электролитического осаждения композитного покрытия с содержащей частицы металлической матрицей для ремонта металлической лопатки (120, 130), реализующий следующие этапы:
- обеспечивают по меньшей мере одну лопатку (120, 130), образующую катод и имеющую покрываемую поверхность, ограничивающую критическую зону (21) и простирающуюся в продольном направлении между хвостовиком и концевой частью лопатки (120, 130);
- обеспечивают анод (19), выполненный из металла, и присоединяют анод (19) к источнику тока;
- обеспечивают раствор, образующий электролитическую ванну и содержащий нерастворимые частицы;
- обеспечивают опору (12), выполненную из не проводящего электричество материала, имеющую опорную стенку (14) и способную принимать упомянутую лопатку (120, 130) в рабочем положении относительно опорной стенки (14);
- устанавливают упомянутую лопатку (120, 130) на упомянутую опору (12) в упомянутом рабочем положении; и
- помещают опору (12) в упомянутый раствор; и
- осуществляют соосаждение частиц и металла анода (19) так, чтобы сформировать покрытие (20) на покрываемой поверхности,
отличающийся тем, что упомянутый анод (19) расположен обращенным к критической зоне (21), и тем, что упомянутая опора (12) оборудована, для каждой лопатки (120, 130), средством контроля линий тока таким образом, чтобы получить на покрываемой поверхности упомянутой лопатки (120, 130) покрытие (20), имеющее переменную толщину, которая является заданной и относительно постоянной для критической зоны (21) и которая постепенно уменьшается до практически нулевого значения вдоль краев упомянутого покрытия (20).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутые средства контроля линий тока содержат продольную часть опоры (12), способную быть обращенной к упомянутой покрываемой поверхности упомянутой лопатки (120, 130).
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что упомянутая часть (15) ограничивает место (16) для анода (19), простирающегося в продольном направлении и обращенного к критической зоне (21), причем профиль и положение, по отношению к покрываемой поверхности, продольной части (15) опоры (12) и анода (19) выбирают для ограничения и ориентирования линий тока.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что упомянутое композитное покрытие (20) с содержащей частицы металлической матрицей относится к типу M1CrAlM2, тем, что упомянутый анод (19) выполнен из металла M1, где M1 выбран из Ni, Co и Fe или их смеси, и тем, что частицы раствора представляют собой частицы CrAlM2, где M2 выбран из Y, Si, Ti, Hf, Ta, Nb, Mn, Pt и редкоземельных элементов.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутое покрытие (20) имеет толщину в критической зоне (21), составляющую от 10 до 500 микрометров.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что покрываемая поверхность упомянутой лопатки (120, 130) представляет собой стенку спинки (121, 131).
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что критическая зона (21) представляет собой зону измерения проходного сечения, так что способ ремонта позволяет восстанавливать проходное сечение лопатки (120, 130) наращиванием.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упомянутая опора (12) способна принимать две лопатки (120, 130) в рабочем положении относительно опорной стенки (14).
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что опора (12) способна принимать более чем две лопатки (120, 130) в рабочем положении относительно опорной стенки (14).
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лопатка или лопатки (120, 130) представляют собой лопатки (120, 130) соплового аппарата турбомашины.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют заблаговременное маскирование тех зон лопатки (120, 130), которые не подлежат покрытию, в частности, в местах просверленных и других отверстий.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что во время осуществления соосаждения устанавливают в растворе циркуляцию с восходящим циркуляционным потоком в первом пространстве раствора и нисходящим циркуляционным потоком во втором пространстве раствора, причем опору (12) помещают в упомянутое второе пространство.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что во время осуществления соосаждения опору (12) приводят во вращение вокруг оси, имеющей горизонтальную компоненту.
14. Способ восстановления лопаток, включающий следующие этапы:
(i) удаление существующего покрытия с лопатки для образования покрываемой поверхности;
(ii) подготовка или очистка упомянутой покрываемой поверхности;
(iii) повторное покрытие упомянутой покрываемой поверхности способом по любому из предыдущих пунктов материалом типа M1CrAlM2 для ремонта лопатки; и
(iv) осуществление диффузионной термообработки.
15. Устройство для электролитического осаждения покрытия (20) на лопатку (120, 130), содержащее:
- по меньшей мере одну лопатку (120, 130), образующую катод и имеющую покрываемую поверхность, ограничивающую критическую зону (21) и простирающуюся в продольном направлении между хвостовиком и концевой частью лопатки (120, 130); и
- опору (12), выполненную из не проводящего электричество материала, имеющую опорную стенку (14) и способную принимать упомянутую лопатку (120, 130) в рабочем положении относительно опорной стенки (14), причем упомянутая опора (12) дополнительно содержит, для каждой лопатки (120, 130), продольную часть (15), способную быть обращенной к упомянутой покрываемой поверхности упомянутой лопатки (120, 130), причем упомянутая часть (15) ограничивает место (16) для анода (19), простирающегося в продольном направлении и обращенного к критической зоне (21), причем профиль и положение, по отношению к покрываемой поверхности, продольной части (15) опоры (12) и анода (19) выбраны для ограничения и ориентирования линий тока таким образом, чтобы получить на покрываемой поверхности упомянутой лопатки (120, 130) покрытие (20), имеющее переменную толщину, которая является заданной и практически постоянной для критической зоны (21) и которая постепенно уменьшается до практически нулевого значения вдоль краев упомянутого покрытия (20).
RU2012132466/02A 2009-12-29 2010-12-28 Способ и устройство для электролитического осаждения покрытия RU2567143C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0959633 2009-12-29
FR0959633A FR2954780B1 (fr) 2009-12-29 2009-12-29 Procede de depot par voie electrolytique d'un revetement composite a matrice metallique contenant des particules, pour la reparation d'une aube metallique
PCT/FR2010/052928 WO2011080485A1 (fr) 2009-12-29 2010-12-28 Procede de depot par voie electrolytique d'un revetement composite a matrice metallique contenant des particules pour la reparation d'une aube metallique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012132466A true RU2012132466A (ru) 2014-02-10
RU2567143C2 RU2567143C2 (ru) 2015-11-10

Family

ID=42244106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012132466/02A RU2567143C2 (ru) 2009-12-29 2010-12-28 Способ и устройство для электролитического осаждения покрытия

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9464363B2 (ru)
EP (1) EP2519663B1 (ru)
JP (1) JP5788410B2 (ru)
CN (1) CN102762778B (ru)
BR (1) BR112012016144B1 (ru)
CA (1) CA2785387C (ru)
FR (1) FR2954780B1 (ru)
RU (1) RU2567143C2 (ru)
SG (1) SG181957A1 (ru)
WO (1) WO2011080485A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104099657A (zh) * 2014-06-25 2014-10-15 北京理工大学 一种MCrAlY合金涂层的制备方法
US9957629B2 (en) * 2014-08-27 2018-05-01 Praxair S.T. Technology, Inc. Electroplated coatings
WO2017120003A1 (en) * 2016-01-06 2017-07-13 Applied Materials, Inc. Systems and methods for shielding features of a workpiece during electrochemical deposition
WO2017150666A1 (ja) * 2016-03-03 2017-09-08 新日鐵住金株式会社 電気めっき装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3535548C2 (de) * 1984-10-05 1999-03-04 Baj Coatings Ltd Beschichteter Gegenstand und Verfahren zum Herstellen einer Beschichtung eines Gegenstandes
SU1285067A1 (ru) * 1985-02-04 1987-01-23 Институт сверхтвердых материалов АН УССР Способ нанесени гальванических покрытий на внутреннюю поверхность сквозных полостей изделий
GB8706951D0 (en) * 1987-03-24 1988-04-27 Baj Ltd Overlay coating
GB8818069D0 (en) 1988-07-29 1988-09-28 Baj Ltd Improvements relating to electrodeposited coatings
GB9414858D0 (en) * 1994-07-22 1994-09-14 Baj Coatings Ltd Protective coating
JP2002371803A (ja) * 2001-06-13 2002-12-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 動翼用耐摩耗層の形成方法、耐摩耗層及びその再生方法
US7371426B2 (en) * 2003-11-13 2008-05-13 General Electric Company Method for repairing components using environmental bond coatings and resultant repaired components
DE102004021926A1 (de) * 2004-05-04 2005-12-01 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Beschichtung sowie Anode zur Verwendung in einem solchen Verfahren
US20060037865A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Rucker Michael H Methods and apparatus for fabricating gas turbine engines
FR2881146B1 (fr) * 2005-01-27 2007-10-19 Snecma Moteurs Sa Procede de reparation d'une surface de frottement d'une aube a calage variable de turbomachine
US20060275624A1 (en) 2005-06-07 2006-12-07 General Electric Company Method and apparatus for airfoil electroplating, and airfoil
CN1880513B (zh) * 2005-06-15 2010-07-21 中国科学院金属研究所 一种热生长Cr2O3或Al2O3膜型M-Cr-Al纳米复合电镀层及制备方法和应用
FR2915495B1 (fr) * 2007-04-30 2010-09-03 Snecma Procede de reparation d'une aube mobile de turbomachine

Also Published As

Publication number Publication date
JP5788410B2 (ja) 2015-09-30
JP2013515860A (ja) 2013-05-09
SG181957A1 (en) 2012-08-30
US9464363B2 (en) 2016-10-11
BR112012016144B1 (pt) 2021-04-20
US20130048503A1 (en) 2013-02-28
EP2519663B1 (fr) 2014-02-12
FR2954780B1 (fr) 2012-02-03
EP2519663A1 (fr) 2012-11-07
CA2785387C (fr) 2018-01-16
CN102762778A (zh) 2012-10-31
RU2567143C2 (ru) 2015-11-10
WO2011080485A1 (fr) 2011-07-07
CA2785387A1 (fr) 2011-07-07
FR2954780A1 (fr) 2011-07-01
CN102762778B (zh) 2015-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11280018B2 (en) Electrochemical methods, devices and compositions
US20150144496A1 (en) Methods and systems for manufacturing components from articles formed by additive-manufacturing processes
DE60222613T2 (de) Verfahren zum lokalen Reparieren eines Gegenstandes beschichtet mit einer Wärmedämmstruktur
RU2012132466A (ru) Способ и устройство для электролитического осаждения покрытия
DE602006000108T2 (de) Verfahren zur Reparatur einer Reibungsfläche einer verstellbaren Schaufel einer Turbomaschine
EP2573201A3 (en) Method for refurbishing ptal coating to turbine hardware removed from service
TWI575122B (zh) 含不鏽鋼的構件之製造方法
Cho et al. Selective electrodeposition of copper on stainless steel using laser irradiation
Wang et al. Corrosion mechanism of plasma electrolytic oxidation coated magnesium alloy with laser surface melting pretreatment
DE102012108057B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Dampfturbinenschaufel der letzten Stufe
US11078588B2 (en) Pulse plated abrasive grit
EP2064371A1 (de) Verfahren zum elektrochemischen be- oder entschichten von bauteilen
CN106661745A (zh) 电解用阴极和电解用阴极的制造方法
JP2006063448A (ja) 被加工物を電気メッキするための装置及び方法
US20080035486A1 (en) Method for Production of a Coating and Anode Used in Such a Method
EP1612299B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung eines Bauteils
Morales-Hernandez et al. High temperature corrosion resistance of coatings deposited by HVOF for application in steam turbines
Belyakov et al. Electric-Spark Alloying Technology for Improving the Working Life of Steam Turbine Rotor Blades and Equipment for its Implementation1
WO2014001555A1 (en) Electrolytic stripping
RU2708723C1 (ru) Способ формирования перфорационных отверстий на пере полой лопатки турбины из жаропрочного сплава
JP2014163823A (ja) 腐食ピット材製造方法
CN106435666A (zh) 一种利用中性镀铂液制备高温合金表面电沉积层的方法
DE102010047906B4 (de) Verfahren zur elektrochemischen partiellen Beschichtung eines Bauteils sowie Vorrichtung
WO2009146684A2 (de) Vorrichtung zur verwendung in einem verfahren zur herstellung einer schutzschicht und verfahren zur herstellung einer schutzschicht
CN106271368A (zh) 一种发动机缸盖底面修复方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner