RU2017103636A - Способ изготовления двухкомпонентной лопасти для газотурбинного двигателя и лопасть, получаемая таким способом - Google Patents

Способ изготовления двухкомпонентной лопасти для газотурбинного двигателя и лопасть, получаемая таким способом Download PDF

Info

Publication number
RU2017103636A
RU2017103636A RU2017103636A RU2017103636A RU2017103636A RU 2017103636 A RU2017103636 A RU 2017103636A RU 2017103636 A RU2017103636 A RU 2017103636A RU 2017103636 A RU2017103636 A RU 2017103636A RU 2017103636 A RU2017103636 A RU 2017103636A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
profile
turbine engine
channel
metal
Prior art date
Application number
RU2017103636A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017103636A3 (ru
RU2687949C2 (ru
Inventor
Франсуа КАСТЕЛЛА
БРУ ДЕ КЮИССАР Себастьен ДИГАР
Серж ФАРЖА
Венсан ЭРБ
Шанталь Сильветт ЛАНГЛУА
Original Assignee
Сафран Эркрафт Энджинз
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 Сафран Эркрафт Энджинз filed Critical Сафран Эркрафт Энджинз
Publication of RU2017103636A publication Critical patent/RU2017103636A/ru
Publication of RU2017103636A3 publication Critical patent/RU2017103636A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2687949C2 publication Critical patent/RU2687949C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
    • B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/108—Installation of cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22—Moulds for peculiarly-shaped castings
    • B22C9/24—Moulds for peculiarly-shaped castings for hollow articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/04—Casting in, on, or around objects which form part of the product for joining parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D21/00—Casting non-ferrous metals or metallic compounds so far as their metallurgical properties are of importance for the casting procedure; Selection of compositions therefor
    • B22D21/002—Castings of light metals
    • B22D21/005—Castings of light metals with high melting point, e.g. Be 1280 degrees C, Ti 1725 degrees C
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots
    • B22D29/001—Removing cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D30/00—Cooling castings, not restricted to casting processes covered by a single main group
    • 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
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/147—Construction, i.e. structural features, e.g. of weight-saving hollow blades
    • 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
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
    • 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
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
    • F01D5/187—Convection cooling
    • 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
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/284—Selection of ceramic materials
    • 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
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/32—Application in turbines in gas turbines
    • 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
    • F05D2230/20—Manufacture essentially without removing material
    • F05D2230/21—Manufacture essentially without removing material by casting
    • F05D2230/211—Manufacture essentially without removing material by casting by precision casting, e.g. microfusing or investment casting
    • 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
    • F05D2300/10—Metals, alloys or intermetallic compounds
    • F05D2300/17—Alloys
    • F05D2300/177—Ni - Si alloys
    • 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
    • F05D2300/20—Oxide or non-oxide ceramics
    • F05D2300/21—Oxide ceramics
    • F05D2300/211—Silica
    • 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

Claims (11)

1. Способ изготовления двухкомпонентной лопасти (10; 10'; 10") для газотурбинного двигателя, включающий:
получение профиля (24) лопасти, изготовленного из керамического материала и имеющего отверстие, проходящее насквозь через профиль лопасти в направлении ее длины, с образованием продольного канала (28), который открывается у первого продольного конца профиля лопасти в верхнюю полость (26a);
расположение и удерживание профиля лопасти в литейной форме (30) с образованием нижней полости (26b), которая сообщается с каналом (28) профиля лопасти у второго продольного конца профиля лопасти;
заливку расплавленного металла (Mf) в профиль лопасти с заполнением верхней и нижней полости и канала, соединяющего их друг с другом; и
охлаждение металла таким образом, что усадка металла, охлаждаемого в верхней и нижней полостях, вызывает предварительное напряжение сжатия керамического материала профиля лопасти.
2. Способ по п. 1, в котором керамический материал, используемый для изготовления профиля лопасти, представляет собой оксид алюминия, а металл, используемый для литья, представляет собой металлический сплав на основе никеля.
3. Способ по п. 1, дополнительно включающий изготовление внутреннего охлаждающего контура в лопасти.
4. Способ по п. 3, в котором внутренний охлаждающий контур изготавливается в лопасти посредством помещения, перед стадией заливки расплавленного металла, по меньшей мере, одного продолговатого сердечника в канал (28), проходящий насквозь через профиль лопасти в направлении ее длины, и, после стадии заливки расплавленного металла, извлечения сердечника с образованием воздушного канала (30; 30'), проходящего насквозь через лопасть.
5. Способ по п. 4, в котором сердечник для изготовления внутреннего охлаждающего контура в лопасти изготавливается из диоксида кремния.
6. Лопасть (10; 10'; 10") для газотурбинного двигателя, изготавливаемая способом по п. 1.
7. Газотурбинный двигатель, содержащий, по меньшей мере, одну лопасть по п. 6.
RU2017103636A 2014-07-04 2015-06-29 Способ изготовления двухкомпонентной лопасти для газотурбинного двигателя и лопасть, получаемая таким способом RU2687949C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1456426A FR3023317B1 (fr) 2014-07-04 2014-07-04 Procede de fabrication d'une aube bi-composant pour moteur a turbine a gaz et aube obtenue par un tel procede
FR1456426 2014-07-04
PCT/FR2015/051747 WO2016001544A1 (fr) 2014-07-04 2015-06-29 Procédé de fabrication d'une aube bi-composant pour moteur a turbine a gaz et aube obtenue par un tel procédé

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017103636A true RU2017103636A (ru) 2018-08-06
RU2017103636A3 RU2017103636A3 (ru) 2018-11-28
RU2687949C2 RU2687949C2 (ru) 2019-05-16

Family

ID=52423782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017103636A RU2687949C2 (ru) 2014-07-04 2015-06-29 Способ изготовления двухкомпонентной лопасти для газотурбинного двигателя и лопасть, получаемая таким способом

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10486230B2 (ru)
EP (1) EP3164237B1 (ru)
JP (1) JP6741647B2 (ru)
CN (1) CN106536089B (ru)
BR (1) BR112017000100B1 (ru)
CA (1) CA2954024C (ru)
FR (1) FR3023317B1 (ru)
RU (1) RU2687949C2 (ru)
WO (1) WO2016001544A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10697305B2 (en) 2016-01-08 2020-06-30 General Electric Company Method for making hybrid ceramic/metal, ceramic/ceramic body by using 3D printing process
US11135031B2 (en) 2018-06-15 2021-10-05 Verb Surgical Inc. User interface device having grip linkages
US10920607B2 (en) 2018-09-28 2021-02-16 General Electric Company Metallic compliant tip fan blade
US11286807B2 (en) 2018-09-28 2022-03-29 General Electric Company Metallic compliant tip fan blade
CN112846080B (zh) * 2021-01-05 2022-12-02 中国第一重型机械股份公司 一种大型船用舵叶铸件的整体式铸造控制方法
CN113953443B (zh) * 2021-09-22 2024-01-26 中国航发南方工业有限公司 一种扭曲内腔蜡模成型模具及零件蜡模成型方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB191300496A (en) * 1912-06-22 1913-04-03 Emil Spiegel Improved Manufacture of Wheel Tyres.
US3844728A (en) * 1968-03-20 1974-10-29 United Aircraft Corp Gas contacting element leading edge and trailing edge insert
US3662816A (en) * 1968-10-01 1972-05-16 Trw Inc Means for preventing core shift in casting articles
DE2834843A1 (de) * 1978-08-09 1980-06-26 Motoren Turbinen Union Zusammengesetzte keramik-gasturbinenschaufel
US4376004A (en) * 1979-01-16 1983-03-08 Westinghouse Electric Corp. Method of manufacturing a transpiration cooled ceramic blade for a gas turbine
US4247259A (en) * 1979-04-18 1981-01-27 Avco Corporation Composite ceramic/metallic turbine blade and method of making same
FR2463849A1 (fr) * 1979-08-23 1981-02-27 Onera (Off Nat Aerospatiale) Perfectionnements apportes aux aubes tournantes de turbines a gaz, et aux turbines a gaz equipees de ces aubes
DE2945531C2 (de) * 1979-11-10 1982-01-07 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Turboschaufel mit einem Matellkern und einem Keramikblatt
US4519745A (en) * 1980-09-19 1985-05-28 Rockwell International Corporation Rotor blade and stator vane using ceramic shell
DE3306896A1 (de) * 1983-02-26 1984-08-30 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Heissgasbeaufschlagte turbinenschaufel mit metallenem stuetzkern und umgebendem keramischen schaufelblatt
US4790721A (en) * 1988-04-25 1988-12-13 Rockwell International Corporation Blade assembly
JP2677688B2 (ja) * 1989-12-11 1997-11-17 株式会社東芝 タービン動翼
US6910620B2 (en) * 2002-10-15 2005-06-28 General Electric Company Method for providing turbulation on the inner surface of holes in an article, and related articles
US6913064B2 (en) * 2003-10-15 2005-07-05 United Technologies Corporation Refractory metal core
FR2927270B1 (fr) 2008-02-08 2010-10-22 Snecma Procede de fabrication d'aubes a solidification dirigee
US8721290B2 (en) 2010-12-23 2014-05-13 General Electric Company Processes for producing components containing ceramic-based and metallic materials

Also Published As

Publication number Publication date
JP6741647B2 (ja) 2020-08-19
CA2954024A1 (fr) 2016-01-07
US10486230B2 (en) 2019-11-26
WO2016001544A1 (fr) 2016-01-07
JP2017532475A (ja) 2017-11-02
FR3023317A1 (fr) 2016-01-08
US20170136534A1 (en) 2017-05-18
RU2017103636A3 (ru) 2018-11-28
CN106536089A (zh) 2017-03-22
BR112017000100B1 (pt) 2021-09-14
RU2687949C2 (ru) 2019-05-16
EP3164237A1 (fr) 2017-05-10
FR3023317B1 (fr) 2016-08-05
CN106536089B (zh) 2019-05-03
CA2954024C (fr) 2022-06-07
BR112017000100A2 (pt) 2017-10-31
EP3164237B1 (fr) 2019-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017103636A (ru) Способ изготовления двухкомпонентной лопасти для газотурбинного двигателя и лопасть, получаемая таким способом
RU2017134365A (ru) Керамический формовочный сердечник для турбинной лопатки, имеющей множество полостей
RU2014138091A (ru) Узел литейного стержня для изготовления лопатки турбомашины, соответствующие способ изготовления лопатки и лопатка
IN2014DN09458A (ru)
RU2012146618A (ru) Способ образования композиционного материала с керамической матрицей и деталь из композиционного материала с керамической матрицей
US10465532B2 (en) Core positioning
RU2006127773A (ru) Литейный стержень для лопаток газотурбинного двигателя
RU2012117789A (ru) Усовершенствованный способ изготовления по выплавляемой восковой модели кольцевого лопаточного узла турбомашины, металлическая форма и восковая модель для реализации такого способа
CN105170911B (zh) 一种复杂异型复合砂芯的制造方法
RU2015115632A (ru) Оболочковая форма, имеющая теплозащитный экран
RU2017124607A (ru) Способ изготовления рабочего колеса центробежного компрессора
RU2018146438A (ru) Литейная форма для изготовления монокристаллической лопатки путем литья, установка и способ изготовления, использующие литейную форму
RU2014130211A (ru) Способ получения керамического сердечника для подвижной лопатки, керамический сердечник, подвижная лопатка
RU2018132349A (ru) Способ образования обеспыливающих отверстий для турбинной лопатки и связанный керамический сердечник
RU2015112964A (ru) Литейная форма
RU2017126680A (ru) Способ получения детали, выполненной из низкокремнистого алюминиевого сплава
CN104385440B (zh) 一种嵌入玻璃管/陶瓷管成型陶瓷型芯的方法
RU2699346C2 (ru) Способ изготовления керамического стержня
CN109226691A (zh) 导向叶片的制造方法、陶瓷模壳及制造设备
EA201891729A3 (ru) Способ изготовления легкоудаляемых высокотемпературных литейных стержней или литейных форм
RU2016112524A (ru) Способ извлечения из формы для литья литой заготовки, отлитой из лёгкого сплава
JP2015094268A5 (ru)
RU2392091C1 (ru) Устройство для получения лопатки из жаропрочного никелевого сплава с монокристаллической структурой
RU2006143177A (ru) Способ изготовления заготовки пустотелой лопатки турбины газотурбинного двигателя
CN108788009B (zh) 用于制造涡轮发动机叶片的组件