RU2014145204A - Ремонт полученных направленной кристаллизацией сплавов - Google Patents
Ремонт полученных направленной кристаллизацией сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014145204A RU2014145204A RU2014145204A RU2014145204A RU2014145204A RU 2014145204 A RU2014145204 A RU 2014145204A RU 2014145204 A RU2014145204 A RU 2014145204A RU 2014145204 A RU2014145204 A RU 2014145204A RU 2014145204 A RU2014145204 A RU 2014145204A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- repair material
- substrate
- fluidized bed
- mobilizing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
- B23K26/342—Build-up welding
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/30—Manufacture with deposition of material
- F05D2230/31—Layer deposition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/606—Directionally-solidified crystalline structures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
1. Способ эпитаксиального добавления ремонтного материала на поверхность материала полученной направленной кристаллизацией подложки, содержащий этапы:мобилизуют непрерывную подачу частиц ремонтного материала на всю обрабатываемую поверхность материала подложки;подводят энергию по всей обрабатываемой поверхности таким образом, который эффективен для плавления и сплавления ремонтного материала эпитаксиально на всей обрабатываемой поверхности одновременно так, чтобы граница процесса кристаллизации сплавляемых частиц продвигалась в направлении, параллельном направлению ориентации зерен материала подложки; иобеспечивают относительное перемещение непрерывной подачи частиц ремонтного материала, источника энергии и материала подложки, эффективное для сохранения условий непрерывного эпитаксиального добавления ремонтного материала на границе процесса кристаллизации до тех пор, пока не будет добавлена требуемая толщина ремонтного материала.2. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит расположение материала подложки в псевдоожиженном слое частиц ремонтного материала.3. Способ по п. 2, дополнительно содержащий использование инертного газа в качестве мобилизующей текучей среды в псевдоожиженном слое.4. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит нанесение частиц ремонтного материала путем широкозахватного распыления.5. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит создание вибрации материала подложки.6. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации неп
Claims (19)
1. Способ эпитаксиального добавления ремонтного материала на поверхность материала полученной направленной кристаллизацией подложки, содержащий этапы:
мобилизуют непрерывную подачу частиц ремонтного материала на всю обрабатываемую поверхность материала подложки;
подводят энергию по всей обрабатываемой поверхности таким образом, который эффективен для плавления и сплавления ремонтного материала эпитаксиально на всей обрабатываемой поверхности одновременно так, чтобы граница процесса кристаллизации сплавляемых частиц продвигалась в направлении, параллельном направлению ориентации зерен материала подложки; и
обеспечивают относительное перемещение непрерывной подачи частиц ремонтного материала, источника энергии и материала подложки, эффективное для сохранения условий непрерывного эпитаксиального добавления ремонтного материала на границе процесса кристаллизации до тех пор, пока не будет добавлена требуемая толщина ремонтного материала.
2. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит расположение материала подложки в псевдоожиженном слое частиц ремонтного материала.
3. Способ по п. 2, дополнительно содержащий использование инертного газа в качестве мобилизующей текучей среды в псевдоожиженном слое.
4. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит нанесение частиц ремонтного материала путем широкозахватного распыления.
5. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит создание вибрации материала подложки.
6. Способ по п. 1, в котором этап мобилизации непрерывной подачи частиц ремонтного материала содержит расположение материала подложки в слое частиц ремонтного материала и создание вибрации этого слоя.
7. Способ по п. 1, в котором этап подвода энергии содержит
сканирование лазерным лучом по всей обрабатываемой поверхности.
8. Способ по п. 1, в котором этап подвода энергии содержит направление энергии лазера посредством оптики на всю обрабатываемую поверхность одновременно.
9. Способ по п. 1, в котором этап обеспечения относительного перемещения содержит опускание материала подложки относительно поверхности частиц в псевдоожиженном слое частиц ремонтного материала.
10. Способ по п. 9, дополнительно содержащий использование инертного газа в качестве мобилизующей текучей среды в псевдоожиженном слое.
11. Способ по п. 1, используемый для добавления материала на торец с ребордами лопатки газовой турбины, образованной из полученного направленной кристаллизацией материала суперсплава.
12. Способ ремонта полученной направленной кристаллизацией детали газотурбинного двигателя, содержащий этапы:
располагают деталь в псевдоожиженном слое частиц ремонтного материала;
активируют псевдоожиженный слой, чтобы мобилизовать перемещение потока частиц на ремонтируемой поверхности детали;
растеризуют энергию лазера на ремонтируемой поверхности для плавления и сплавления частиц эпитаксиально на всей ремонтируемой поверхности одновременно так, чтобы граница процесса кристаллизации сплавляемых частиц продвигалась вдоль оси, параллельной направлению ориентации зерен детали; и
перемещают деталь вниз в псевдоожиженном слое вдоль упомянутой оси по мере того, как продвигается граница процесса кристаллизации, чтобы сохранить непрерывное эпитаксиальное продление микроструктуры зерен на детали.
13. Способ по п. 12, применяемый для ремонта торца с ребордами лопатки газовой турбины.
14. Способ по п. 12, дополнительно содержащий использование инертного газа в качестве мобилизующей текучей среды в псевдоожиженном слое.
15. Способ эпитаксиального добавления материала на поверхность полученной направленной кристаллизацией подложки,
содержащий этапы:
мобилизуют частицы материала поверх обрабатываемой поверхности подложки;
подводят энергию по всей обрабатываемой поверхности таким образом, который эффективен для плавления и сплавления материала эпитаксиально на всей обрабатываемой поверхности одновременно; и
удерживают подложку в положении относительно частиц материала и подводимой энергии, эффективном для сохранения условий непрерывного эпитаксиального добавления материала на подложку до тех пор, пока не будет добавлена требуемая толщина материала.
16. Способ по п. 15, дополнительно содержащий мобилизацию частиц материала в псевдоожиженном слое для дрейфа частиц на обрабатываемой поверхности.
17. Способ по п. 16, дополнительно содержащий опускание подложки в псевдоожиженном слое по мере добавления материала к подложке, чтобы сохранить положение обрабатываемой поверхности относительно поверхности частиц в псевдоожиженном слое.
18. Способ по п. 17, дополнительно содержащий подвод энергии при помощи сканирования лазерным лучом по обрабатываемой поверхности непрерывным образом.
19. Способ по п. 18, дополнительно содержащий использование инертного газа в качестве мобилизующей текучей среды в псевдоожиженном слое.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261645800P | 2012-05-11 | 2012-05-11 | |
US61/645,800 | 2012-05-11 | ||
US13/658,866 US10415390B2 (en) | 2012-05-11 | 2012-10-24 | Repair of directionally solidified alloys |
US13/658,866 | 2012-10-24 | ||
PCT/US2013/040562 WO2013170157A1 (en) | 2012-05-11 | 2013-05-10 | Repair of directionally solidified alloys |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014145204A true RU2014145204A (ru) | 2016-07-10 |
RU2599322C2 RU2599322C2 (ru) | 2016-10-10 |
Family
ID=49548826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014145204/02A RU2599322C2 (ru) | 2012-05-11 | 2013-05-10 | Ремонт полученных направленной кристаллизацией сплавов |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10415390B2 (ru) |
EP (1) | EP2846957B1 (ru) |
JP (1) | JP6022679B2 (ru) |
KR (1) | KR101774023B1 (ru) |
CN (1) | CN104284752B (ru) |
CA (1) | CA2870187C (ru) |
RU (1) | RU2599322C2 (ru) |
WO (1) | WO2013170157A1 (ru) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9943933B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-04-17 | Rolls-Royce Corporation | Repair of gas turbine engine components |
EP3147067A1 (de) * | 2015-09-25 | 2017-03-29 | MTU Aero Engines GmbH | Vorrichtung und verfahren zur herstellung und/oder reparatur von, insbesondere rotationssymmetrischen, bauteilen |
US10220471B2 (en) | 2015-10-14 | 2019-03-05 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Spatter reduction laser scanning strategy in selective laser melting |
LT6438B (lt) * | 2015-10-21 | 2017-08-25 | Uab "Neurotechnology" | Bekontakčio manipuliavimo įrenginys, surinkimo būdas ir 3d spausdinimas |
US10583484B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-03-10 | Seurat Technologies, Inc. | Multi-functional ingester system for additive manufacturing |
DE102015225813A1 (de) * | 2015-12-17 | 2017-06-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten einer Oberfläche mit Molybdän |
GB201600645D0 (en) * | 2016-01-13 | 2016-02-24 | Rolls Royce Plc | Improvements in additive layer manufacturing methods |
US11701819B2 (en) | 2016-01-28 | 2023-07-18 | Seurat Technologies, Inc. | Additive manufacturing, spatial heat treating system and method |
WO2017132668A1 (en) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Seurat Technologies, Inc. | Additive manufacturing, bond modifying system and method |
KR102515643B1 (ko) | 2017-05-11 | 2023-03-30 | 쇠라 테크널러지스 인코포레이티드 | 적층 가공을 위한 패턴화된 광의 스위치야드 빔 라우팅 |
KR20210104062A (ko) | 2018-12-19 | 2021-08-24 | 쇠라 테크널러지스 인코포레이티드 | 2차원 인쇄를 위해 펄스 변조 레이저를 사용하는 적층 제조 시스템 |
JP7270428B2 (ja) * | 2019-03-19 | 2023-05-10 | 三菱重工業株式会社 | 一方向凝固物、タービン動翼及び一方向凝固物の補修方法 |
JP7411991B2 (ja) | 2020-01-07 | 2024-01-12 | 株式会社キャンパスクリエイト | 熱可塑性樹脂成形体の溶着方法 |
CN115070254A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-09-20 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种硬质合金钎焊用复合钎料及其制备方法 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4323756A (en) | 1979-10-29 | 1982-04-06 | United Technologies Corporation | Method for fabricating articles by sequential layer deposition |
US4781770A (en) | 1986-03-24 | 1988-11-01 | Smith International, Inc. | Process for laser hardfacing drill bit cones having hard cutter inserts |
US4818562A (en) * | 1987-03-04 | 1989-04-04 | Westinghouse Electric Corp. | Casting shapes |
EP0289116A1 (en) | 1987-03-04 | 1988-11-02 | Westinghouse Electric Corporation | Method and device for casting powdered materials |
US4878953A (en) | 1988-01-13 | 1989-11-07 | Metallurgical Industries, Inc. | Method of refurbishing cast gas turbine engine components and refurbished component |
US5291937A (en) | 1992-07-30 | 1994-03-08 | General Electric Company | Method for providing an extension on an end of an article having internal passageways |
US5584663A (en) | 1994-08-15 | 1996-12-17 | General Electric Company | Environmentally-resistant turbine blade tip |
US5914059A (en) | 1995-05-01 | 1999-06-22 | United Technologies Corporation | Method of repairing metallic articles by energy beam deposition with reduced power density |
US5855149A (en) | 1996-11-18 | 1999-01-05 | National Research Council Of Canada | Process for producing a cutting die |
US6049978A (en) | 1996-12-23 | 2000-04-18 | Recast Airfoil Group | Methods for repairing and reclassifying gas turbine engine airfoil parts |
EP0861927A1 (de) * | 1997-02-24 | 1998-09-02 | Sulzer Innotec Ag | Verfahren zum Herstellen von einkristallinen Strukturen |
US6331361B1 (en) | 1998-11-19 | 2001-12-18 | Hickham Industries, Inc. | Methods for manufacture and repair and resulting components with directionally solidified or single crystal materials |
US6491207B1 (en) | 1999-12-10 | 2002-12-10 | General Electric Company | Weld repair of directionally solidified articles |
US6503349B2 (en) * | 2001-05-15 | 2003-01-07 | United Technologies Corporation | Repair of single crystal nickel based superalloy article |
CN1302156C (zh) | 2002-04-15 | 2007-02-28 | 西门子公司 | 制造单晶结构的方法 |
EP1459871B1 (de) * | 2003-03-15 | 2011-04-06 | Evonik Degussa GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten mittels Mikrowellenstrahlung sowie dadurch hergestellter Formkörper |
JP4551082B2 (ja) | 2003-11-21 | 2010-09-22 | 三菱重工業株式会社 | 溶接方法 |
RU2257285C1 (ru) | 2004-01-14 | 2005-07-27 | Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод" | Способ наплавки жаропрочных высоколегированных сплавов |
EP1561536A1 (de) | 2004-02-03 | 2005-08-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Reparatur-Lotverfahren zum Reparieren eines Bauteils, welches ein Basismaterial mit einer gerichteten Mikrostruktur umfasst |
US7034262B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-04-25 | General Electric Company | Apparatus and methods for repairing tenons on turbine buckets |
ATE537928T1 (de) | 2005-07-22 | 2012-01-15 | Siemens Ag | Verfahren zum reparieren eines mit einer gerichteten mikrostruktur umfassenden bauteils, durch einstellung während der elektron- oder der laser-wärmeeinwirkung eines temperaturgradient |
US8353444B2 (en) * | 2005-10-28 | 2013-01-15 | United Technologies Corporation | Low temperature diffusion braze repair of single crystal components |
US7784668B2 (en) * | 2005-12-16 | 2010-08-31 | United Technologies Corporation | Repair method for propagating epitaxial crystalline structures by heating to within 0-100° f of the solidus |
RU2354523C1 (ru) | 2007-09-12 | 2009-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "САЛЮТ" (ФГУП "ММПП "САЛЮТ") | Способ ремонта гребешков лабиринтных уплотнений рабочих лопаток турбины газотурбинного двигателя |
JP2009288480A (ja) | 2008-05-29 | 2009-12-10 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置 |
DE102010049399A1 (de) | 2009-11-02 | 2011-05-26 | Alstom Technology Ltd. | Abrasive einkristalline Turbinenschaufel |
-
2012
- 2012-10-24 US US13/658,866 patent/US10415390B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-05-10 JP JP2015511757A patent/JP6022679B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-05-10 KR KR1020147034887A patent/KR101774023B1/ko active IP Right Grant
- 2013-05-10 WO PCT/US2013/040562 patent/WO2013170157A1/en active Application Filing
- 2013-05-10 EP EP13724136.0A patent/EP2846957B1/en not_active Not-in-force
- 2013-05-10 CN CN201380024429.8A patent/CN104284752B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-05-10 RU RU2014145204/02A patent/RU2599322C2/ru active
- 2013-05-10 CA CA2870187A patent/CA2870187C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6022679B2 (ja) | 2016-11-09 |
RU2599322C2 (ru) | 2016-10-10 |
WO2013170157A1 (en) | 2013-11-14 |
CN104284752B (zh) | 2017-02-22 |
US10415390B2 (en) | 2019-09-17 |
EP2846957B1 (en) | 2018-11-07 |
US20130302533A1 (en) | 2013-11-14 |
CA2870187C (en) | 2017-10-03 |
CA2870187A1 (en) | 2013-11-14 |
EP2846957A1 (en) | 2015-03-18 |
KR20150008486A (ko) | 2015-01-22 |
CN104284752A (zh) | 2015-01-14 |
KR101774023B1 (ko) | 2017-09-01 |
JP2015521249A (ja) | 2015-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2014145204A (ru) | Ремонт полученных направленной кристаллизацией сплавов | |
JP2015521249A5 (ru) | ||
US8141769B2 (en) | Process for repairing a component comprising a directional microstructure by setting a temperature gradient during the laser heat action, and a component produced by such a process | |
US20120273468A1 (en) | Single crystal welding of directionally solidified materials | |
WO2014120913A3 (en) | Localized repair of supperalloy component | |
SG159514A1 (en) | Plasma arc weld repair of high nickel metal alloys | |
RU2638488C1 (ru) | Способ колебательной сварки | |
JP2009018345A (ja) | タービンバケット先端の溶接補修方法 | |
US20170087668A1 (en) | Laser cladding systems and methods using metal-filled wires | |
RU2014117036A (ru) | Способ сварки и наплавки металлических деталей из алюминия способом дуговой сварки металлическим электродом в среде инертного газа с импульсным током и импульсной подачей проволоки | |
Rottwinkel et al. | Laser cladding for crack repair of CMSX-4 single-crystalline turbine parts | |
US20150108098A1 (en) | Single crystal welding of directionally solidified materials | |
US9566665B2 (en) | Variable working distance for laser deposition | |
RU2686499C1 (ru) | Способ ремонта охлаждаемой лопатки из жаропрочного суперсплава турбины газотурбинного двигателя | |
US9458552B2 (en) | Single crystal welding of directionally compacted materials | |
CA2897012C (en) | Laser deposition using a protrusion technique | |
US20190091800A1 (en) | Oscillating welding method | |
JP5835913B2 (ja) | 方向凝固材の溶接補修方法 | |
US10603734B2 (en) | Method for hardfacing a metal article | |
Leyens et al. | Laser-based fabrication with Ti-and Ni-base superalloys |