SE436173B - Sett att reparera turbinblad - Google Patents

Description

7812706-5 2 nader. Då bladen skulle utsättas för höga temperaturer och påkänningar vid användningen krävdes ett antal kontroller under bearbetningen för att säkerställa att svetsarna var exakta och att tillfredsställande bindning hade er- hållits. Därefter måste delen nödvändigtvis slipas ned för att återställas till en ny dels rätta storlek. Efter slipningen krävdes vanligen ytterligare kontrollåtgärder.

De med de ovannämnda förfarandena förenade kostnader- na var avsevärda, men de var dock vanligtvis lägre än de kostnader, som uppstår genom att man enbart kasse- rar gamla eller förslitna blad och ersätter Öem med helt nya enheter.

Nackdelarna och olägenheterna med tidigare omslip- ningsförfaranden är undanröjda med föreliggande uppfinning, vilken har till ändamål att åstadkomma ett för renovering av kanterna på ett turbinblads täckplatta, i närheten av dennas Z-spår, avsett sätt, som är särskilt enkelt att utföra och med vilket man samtidigt får en färdig produkt, som uppfyller de stränga krav, som gäller för turbinskov- lar, turbinblad eller liknande element.

Ett närliggande ändamål med uppfinningen är att ut- forma denna metod så att den medför ett minimum av manu- ellt arbete och därigenom minskning av dels kostnaderna, dels antalet fel beroende på den mänskliga faktorn, Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstad- komma ett sätt enligt ovan, vilket endast i obetydlig grad eller inte alls kräver någon slipning eller bearbetning av den uppbyggda delen efter påföringen av skiktet av täckan- de metall, vilket har till slutlig följd att den tíd, som krävs för renovering, minskas och att den med renovering- en eller reparationen av bladet förenade kostnaden blir lägre än vad tidigare varit möjligt.

Ovannämnda ändamål förverkligas med det enligt upp- finningen utformade sättet för renovering eller reparation av förslitna turbinblad av den typ som innehåller en le- qeringsßammänsättninq med övervägande antingen kobolt eller nickel. Sättet kännetecknas av att den ena kanten av ' 7812706-5 3 ett Z-spår vid fästplattan i bladets ena ände slipas ned till ett noga förutbestämt mått, att bladet placeras i en fixtur, som har ett maskeringsorgan med en slits, så att nämnda bladkantkommer väsentligen i linje med slitsen, och att en mängd metallegering avsättes på den nedslipa- de, underdimensionerade kanten medelst en plasmaström, varvid metallegeringen innehåller övervägande änting' en kobolt eller nickel, vilket är precis tillräckligt att bygga upp kanten till dess ursprungliga dimensioner.

Bladet sintras därefter vid höjda temperaturer under en förutbestämd tidslängd, för att reparationen skall här- das och bindningen förbättras. I Efter sintringen kyles bladet. Ytterligare bear- betning genom avslipning av den plasmabesprutade kanten är ej erforderlig. Den i enlighet med ovan beskrivna uppfinning uppbyggda kanten äger dessutom de nya komponen- ternas motståndskraft mot höga temperaturer och påkänning- ar och kan sålunda uppfylla de för sådana delar specifi- cerade, stränga användningskraven. Eftersom det manuella arbetet är obetydligt, minskas den totala reparationskostna- den och risken för att fel beroende på den mänskliga fak-_ ÜOID skulle tillföras den bearbetade produkten be- gränsas till ett minimum.

Vid utförande av nämnda sätt har det visat sig att den rätta mängden'metall kan avsättas exakt på täckplattans kant utan att någon påföljande slipnings- eller bearbet- ningsoperation krävs. Sålunda påföres inget överskott av material på täckplattan,och inga ytterligare åtgärder till- kommer för bearbetning av bladet, förutom sintring och därefter avkylning av detta.

Detta sätt utgör en tydlig förbättring i förhållande till det tidigare förfarandet, vid vilket svetstråd använ- des för att bygga upp kanten till en storlek överstigande det nya bladets storlek och överskottet därefter avlägsna- des genom slipning. Därvid kunde det avslipade materialet vanligen icke tillvaratas. Med hänsyn till den ursprungli- ga svetstrådens höga pris såväl som den höga arbetskostna- den har tidigare reparationsförfaranden visat sig vara 7812706-5 ganska dyrbara att utföra.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hän- visning till bifogade ritningar, som visar en föredragen utföringsform av uppfinningen. Fig l är en framifrån sedd vy av ett sådant turbinblad, som är avsett för bearbet-_ ning enligt sättet enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 Vi- sar vänstra änden av bladet enligt fig 1. Fig 3 visar den högra änden av bladet enligt fig 1. Fig 4 är en planvy av bladet enligt fig l sett underifrånf Fig 5 är en per- spektivvy av en turbinrotor med en serie däri insatta blad av den i fig 1-5 visade typen. Fig 6 är en fragmen- tarisk vy efter linjen 6-6 i fig 5. Fig 7 är en framifrån sedd vy av en första fixtur, som är avsedd att användas med en ytavslipningsanordning, där ett förslitet blad av den typ, som är avsedd att renoveras enligt sättet enligt uppfinningen, visas fastspänt i ett läge, där ett Z-formigt spår i täckplattan är vänt i riktning uppåt, så att en nog- grant kontrollerad mängd av den förslitna kanten kan av- lägsnas. Fig 8 är en uppifrån sedd planvy av fixturen en- ligt fig 7. Fig 9 visar den högra änden av fixturen enligt fig 7.Fig 10 är en frontvy av en andra fixtur, som är avsedd att användas med en ytavslipningsanordning, där det förslit- na bladet visas fastspänt i ett läge med det andra Z-formiga spåret i täckplattan vänt i riktning uppåt, så att en nog- grant kontrollerad mängd av den förslitna kanten kan av- Fig ll är en uppifrån sedd planvy av fixturen enligt fig 10. Fig l2 är en fragmentarisk vy efter linjen 12-12 i fig 10. Fig 13 visar en sektion efter linjen 13-13 Fig 14 visar en sidoprojektion av fixturen en- lägsnas. i fig 10. ligt fig 10. fixtur, som har Fig 15 är en framifrån sedd vy av en tredje ett maskeringsorgan med ett flertal slitsar, varvid fixturen blad med de mot belägna i linje att ett täckskikt av metall kan plasmasprutas genom slitsar- är utformad för fastgöring av ett flertal varandra vända Z-spåren i täckplattorna med respektive slitsar i nämnda organ, så na och på spårens ytor för uppbyggnad därav. Fig 16 är en uppifrån sedd planvy av fixturen enligt fig 15. Fig 17 är en fragmentarisk vy av högra änden av fixturen enligt fig 7812706-5 . Fig 18 Visar en fragmentarisk sektion efter linjen 18-18 i fig 16. fixturen enligt fig 15 och visar också en vid sättet Fig 20 Fig 19 är en fragmentarisk sidovy av enligt uppfinningen använd plasmasprutpistol. är en vy, som motsvarar fig 2, med undantag för att bladet visas efter det att en kant av täckplattsdelen slipats ned, varjämte en sandbläster användes för att avlägsna grader från de slipade delarna. Fig 21 är en vy, som motsvarar fig 2, med undantag för att bladet vi- sas efter det att kanten av täckplattsdelen byggts upp med hjälp av det i fig 19 visade plasmabesprutningsför- farandet. Fig 22 är en framifrån sedd vy av en ugn, i vilken bladen sintras, efter det att kanterna på täck- plattorna byggts upp med hjälp av det i fig 19 visade plasmabesprutningsförfarandet.

Fig 1-4 visar ett sådant turbinblad som är avsett att renoveras i enlighet med sättet enligt föreliggande Bladet 10 har en konvex vingprofilyta l2 Vingprofilsektio- uppfinning. och en konkav vingprofilyta 14 (fig 2). nens form ändras i bladets längdriktning,vilket ger upphov till den (streckprickade) dubbla vingprofilkonturen, som visas i fig 2. Bladet innefattar också ett fästelement , som är avsmalnande såsom visas i fig 1, flänsar 16 på ena sidan och en andra rad flänsar 18 på Vid den motsatta änden har bladet en med en rad den andra sidan. täckplatta med oregelbunden kontur, som särskilt visas i fig 2. Täckplattan 20 har kantdelar 22, 24, 26 och 28, , 32.

I fig 5 visas en turbinrotor 34 med streckprickade linjer, bestående av en axel 36 och ett rotornav 38,vi1ket vid sin periferi har en rad urtag 40, vilka sträcker sig i radiell riktning och är avsedda att uppta turbinbladens med flänsar försedda fästelement 15. En rad sådana blad 10 visas i fig 5, där de befinner sig i de lägen de skulle ha i turbinen under normal drift. Som visas i fig 6,är bladens täckplattor 20 infogade i varandra och flänsar 21 på varje täckplatta är anordnade i linje med varandra. En lämplig tätningsring 42 sträcker sig runt- 7812706-5 6 om de hopfogade täckplattorna och ingriper med dessa så att bladen 10 hålles fast i arbetslägef Ringen 42 vi- sas med streckprickade linjer i fig 5.

När turbinen är idriftuppkommer avsevärd vibra- tion i rotornavet 38, vilket ger upphov till små rela- tivrörelser av de enskilda bladen 10, såväl inbördes som i förhållande till rotornavet. Genom täckplattornas infogning i varandra, såsom visas i fig 6, gnides kantpartierna 22-26 och 28-32 i angränsande enheter kon- tinuerligt mot varandra, vilket medför att de blir för- slitna efter en längre tids användning.

I enlighet med uppfinningen åstadkommas ett sätt att renovera slitna täckplattor på turbinblad och lik- nande, vilka har blivit slitna eller skadade efter läng- re användningsperioder. Sättet innebär avlägsnande av en noggrant avvägd del av en sliten kant, varigenom denna får en viss, förutbestämd storlek i förhållande till den övriga delen av bladet, och därefter plasma- åsprutning av ett noggrant avvägt skikt på den nedslipa- de kanten, så att dennas ursprungliga geometri åter- ställes. _ Vid sättets utförande fastspännes eller monteras de slitna bladen på något annat sätt i tre efter varand- ra följande fixturer, vilka särskilt visas i resp fig 7-9, fig 10-14 och fig 15-19.

I fig 7-9 visas den första av de tre fixturerna, vilken möjliggör fastspänning av ett blad i ett läge med dess konkava vingprofilyta vänd nedåt och med kanten av bladets täckplatta vänd uppåt för ingrepp med en lämplig slipskiva 44 (fig 9). Fixturen 50 omfattar en sockel, som har en glidplatta 52 med ett vertikalt änd- block 54 vid ena änden och ett andra vertikalt ändblock 56 vid den andra änden. Det första ändblocket 54 har ett transversalt hål 58, i vilket ett utsprâng 60 på ett' fästelementet uppbärande block eller svängbar hållare 62 upptas. Utsprånget 60 innefattar ett gängat hål, vil- ket upptar en med huvud försedd skruv 64, som uppbär mel- 'lanbrickor 66, vilka hålles åtskilda med en fjäder 68. ' 7-812706-5 7 Denna fästanordning gör det möjligt att vrida eller svänga stödblocket 62 inom vissa gränser. Detta är anordnat att uppta_ett turbinblads fästelement lÉ så- som framgår av fig 7. Dessutom uppbäres en fast styr- arm eller fläns 70 på blocket 62, och en fjädrande arm eller fläns 72 är anordnad vid den motsatta änden av blocket 62 för fasthållning av fästelementet 15. Blockets 62 yta innefattar en fördjupning 74,som bildar ett säte för fästelementets 15 ände. 7 Det andra vertikala blocket 56 i sockeln nppbär ett fastspänningsorgan, som omfattar en back 76, vilken I backen 76 uppbäres en reglerskruv 80, som har ett räfflat handtag 82. Skruven 80 upptas i ett gängat hål i backen 76.

Backen 76 har en yta 84, som anligger mot ett utskott 23 (fig 6) på täckplattan 20.

I blocket 56 uppbäres också en tapp 86 av härdat stål, som bildar stödyta för kanten 26 på täckplattan, när bladet, såsom visas, spännes fast i sitt läge. En andra skruv 88, som bildar fastspänningsskruv och är försedd med ett räfflat handtag 90, uppbäres i blocket 56 på sockeln. Skruven uppbär ett ändstycke 92 av härdat stål, vilket anligger mot flänsen 21 på täckplattan är svängbar kring en tapp 78 i blocket 56. (fig 6),när skruven 88 dras åt.

I fig 8 och 9 visas en kompletterande stödyta, vil- ken har formen av ett block 94, som bildar en ansats, mot vilken en kant av bladets täckplatta kan vila.

Ytslipningsanordningen innefattar ett bord 100, såsom visas i fig 9, och en styranordning 102, mot vil- ken glidplattan 52 är anordnad att glida under pågående slipning av kanten 30.

Det blad som skall renoveras sättes in i fixturen 50 och en noggrant reglerad mängd av kanten 30 slipas av med skivan 44, allteftersom fixturen 50 bringas att glida längs styranordningen 102. Den exakta mängd som skall borttagas bestämmes delvis på grundval av slita- Givetvis bestämmes styranordning~ i förhållande gets svårighetsgrad. ens 102 och slipskívans 44 inbördes läge 7312706-s 8 till bordet 100 genom utprovning. Efter den ovan angiv- na slipoperationen kommer kanten 30 att ha en bestämd storlek i förhållande till den övriga delen av täck- plattan 20 och bladet 10- Bladet avlägsnas därefter från den i fig 7-9 visade fixturen 50 och överföres till en andra fixtur, som sär- skilt visas på fig 10-14. Denna fixtur är avsedd-för fastspänning av bladet i ett läge med den konkava ving- profilsytan vänd uppåt, så att täckplattans 20 motsatta kant 24 kan angripas med en lämplig slipskiva, såsom vi- Denna andra fixtur 104 omfattar en sockel sas i fig 14.

Som visas 106 och två glidorgan eller medar 108, ll0. på fig 10, innefattar sockeln 106 ett vertikalt stöd- block 112, som är anordnat att bestämma läget för fäst- elementet l5 på det turbinblad som håller på att om- slipas, och ett andra vertikalt block 114, som kan in- gripa med turbinbladets täckplatta. För att genomföra en riktig lägesbestämning för fästelementet 15 uppbär blocket 112 ett stödelement 116 av härdat stål och två vertikala inställningstappar 118, 120. Stödelementet 116 är anordnat att ingripa med en av fästelementets 15 flänsförsedda delar, såsom visas i fig 10, när bladet 10 spännes fast i det visade läget. I fig 14 visas hur blocket 114 uppbär två ytelement 122, 124 av härdat stål, vilka är anordnade att ingripa med täckplattans kanter 28 resp 32. Dessutom finns en tapp av härdat stål, vil- ken kan ingripa med kanten 30 av bladets täckplatta, när bladet fastspännes i läge. uppbäres en fastspänningsarm 128 svängbart på ett verti- kalt stödblock 130 medelst en tapp 132. organet har ett väsentligen cylindriskt ytelement 134, Fastspännings- som kan upptas i turbinbladets konkava-vingprofilsdel så- som visas i fig 14, I blocket 130 uppbäres en skruv 136, som bildar styrorgan för en fjäder 138, vilken anligger mot fastspänningsorganets 128 änddel. Ett ytterligare block 140 uppbäres också på sockeln 106, och en skruv 142 med ett manuellt påverkbart handtag 144 sträcker sig in i en rörformig styrhylsa 146, för ingrepp med en Såsom särskilt visas i fig 13, 7812796-5 9 reglertapp l48§ Den ena änden av tappen anligger mot fastspänningsorganets 128 ände för att bibringa detta en svängningsrörelse. Såsom lätt inses kommer fast- spänningsorganet 128 att röra sig moturs kring sväng- tappen 132 allteftersom skruven 142 föres fram, varigenom ytelementet 134 kommer i ingrepp med den konkava ving- profilsytan. Ett sådant fastspänningsingrepp visas i fig 14. ' Vid användning av den i fig 10-14 visade fixturen bestämmes den exakta inställningen av turbinbladet näs- tan helt och hållet av täckplattskantens 20 ingrepp med motsvarande ytelement 112, 124 och tappen 126. Stöd- organet 116 och inställningstapparna 118 - 120 åstad- kommer enbart ett stöd för turbinbladets fästelement 15 när ytelementet 134 bringas i ingrepp med bladets ving- profilyta.

I fig 14 visas med streckprickade linjer ett styr- organ 150 mot vilket fixturens sockel 106 är glidbart rörlig under den slipoperation som nedan skall beskri- vas. I fig 14 visas också en slipskiva 152, som är vridbart uppburen av en elektriskt driven axel 154. Det turbinblad som skall renoveras_slšnas först ned i fixtu- ren enligt fig 7 - 9 och överföras därefter till den i ar kanten 24 inställes för fig 10 - 14 visade fixturenl 3 ingrepp med slipskivan 152. Allteftersnm fixturen brin- qflsatt glida längs styrorganet 150 avlägsnas en noggrant avvägd del av kanten 24. Den absoluta mängden material som skall borttagas bestämmas genom utprovning och be- ror delvis på svårighetsgraden i den förslitning, som ägt rum i_den serie blad, som repareras. När denna slip- ningsoperation genomförts kommer kanten 24 att ha en be- stämd storlek i förhållande till den övriga delen av bladets fästelement 20 och i förhållande till den övriga delen av bladets vingprofilyta och fästelement.

Bladet avlägsnas och kan, om så önskas, underkastas en avgradningsoperation i form av sandblästring, med en partikelstorlek av 0:l3'Üf25 mm: som visas i fig 20.

Sandblästerns munstycke är betecknat med siffran 153 och ås- 7812706-5 . sandblästringsströmmen är angiven med 155, visas också, med streckadelinjer, de ursprungliga kanter- nas lägen i närheten av Z-spåren, varvid de nedslipade kanterna har de lägen som visas med heldragna linjer och uppvisar minimala grader,-vilka är ett resultat av slip- operationen och vilka avlägsnas med sandblästern. Efter avgradningen placeras bladen i en tredje fixtur, som sär- Denna fixtur 156 har en I fig 20 skilt visas i fig 15 - 19. avlâng, i huvudsak rektangulär sockel 158 med en rad åtskilda urtagningar 160. Från varje urtag 160 sträcker sig på avstånd från varandra belägna stödstänger 162, vilka är anordnade att ingripa i de motsatta ytorna på turbinbladets med flänsar försedda del 15, som visas i fig 15. Vid änden av sockeln 158 är anordnade två ver-I tikala bärorgan 164, 166, vilka uppbär två maskerings- organ 168, 170 med samma utsträckning. En rad slitsar 172 är anordnade i organet 168 och en liknande rad slit- sar 174 är anordnade i organet 170. Anordningen är så utformad att, när ett turbinblad uppbäres på sockeln 158 på det sätt som visas i fig 15 är den intilliggande slit-_ Q sen 172 väsentligen belägen i linje med täckplattans kant , och den intilliggande slitsen 174 är likaledes väsent- ligen belägen i linje med täckplattans kant 24. Som sär- skilt visas i fig 17 omfattar sockeln en del som sträcker sig i riktning bakåt och är fastgjord vid ett lämpligt, ej visat stöd, för montering av fixturen i ett önskat, förut bestämt läge. Vidare är, såsom visas i fig 16 och 18, ett anslagsband 178 anordnat, mot vilket turbinbladens fäst- element 15 kan anligga, när en rad sådana blad är upp- satta på fixturen. Anslagsbandet 178 tjänar till att hål- la bladen väsentligen i linje med varandra under plasma- besprutningsförfarandet, vilket nedan skall beskrivas.

Med hänvisning till fig 19 har i enlighet med före- liggande uppfinning âstadkommits ett sätt att utföra en precisionsuppbyggnad av turbinbladets nedslipade kanter 24, 30, så att de sålunda uppbyggda kanterna har i det. närmaste samma fysiska dimensioner och metallurgiska kännetecken som ett väsentligen nytt blad. För att ge- 'siska egenskaper. 7812706-5 ll nomföra detta använder man, som visas, en plasmasprutpi- stol l80, som har ett munstycke 182 och dessutom en rad slangar 184-190 som leder till munstycket, för överföring av legeringspulver till pistolen, tillsammans med syra, argon och vatten. Plasmasprutpistolen kan vara av den typ som tillverkas av Plasma Dyne Corporation och vara märkt med modell nummer Mach II. Denna sprutpistol är särskilt lämpad för avsättning av smält metall på ett un- derlag, varvid hastigheten av den ström, som utgår från munstycket överstiger ljudets hastighet. Sprutpistolen 180 har ett handtag 192 och en hâllararm 194 sträcker sig fram till ett lämpligt, ej visat hållarorgan för att bringa sprutpistolens munstycke 182 i rätt läge med av- seende på endera av slitsarna 172 eller 174.

Enligt föreliggande uppfinning avsâttes en ström av smält metallegering i följd på täckplattans 20 kanter 24, '30, för att kanten skall byggas upp med en precis till- räcklig massa så att den nära ansluter sig till sin ur- tsprungliga geometri. Strömmens diameter i närheten av slitsen 172 eller 174 är ganska liten, i storleksordning- På grund av munstyckets egenskaper bildar Föreliggande en 1,6 mm. den utgående strömmen ett virvelmönster. anordning har visat sig vara ytterst effektiv för av- sättning av ett tätt, högst likformigt materialskikt på den nedslipade kanten, så att den färdiga produkten nära ansluter sig till en ny dels dimensioner och fy- Med en rad blad belägna sida vid si- da i fixturen 156 flyttas pistolen, såsom lätt inses, från den ena slitsen l72 till nästa slits, och för- *farandet fortsätter till dess att samtliga blads resp kanter 30 har byggts upp. På ett liknande sätt flyttas pistolen därefter till den andra sidan av fixturen och ställes in i linje med slitsarna 174, den ena efter den andra. Smält metall plasmasprutas sedan på de från varandra vända kantdelarna 24. I fig l6 och 19 är plasmaströmmen betecknad med hänvisningssiffran 195.

Det torde lätt inses att slitsarna 172, 174 begränsar Strömmens 195 bredd, när strömmen träffar täckplattans l0 ,l74. 7812706-5 12 kanter 24 eller 30, eftersom en del av strömmen, nära dess periferi, uppfångas av maskeringsorganets 168, 170 väggar i omedelbar närhet av slitsarna 172, När de blad som renoveras är baserade på kobolt, kan metallpulvrets sammansättning vara av den typ som i handeln går under namnet "Haynes Alloy nr 25 eller nr 31", vilken har följande sammansättning.

KEMISK GRUNDANALYS AV HAYNES ALLOY NR 25 Viktprocent: l. Kol ' 0,09 2. Kisel . 0,22 3. Mangan 1,55 4. Fosfor " 0,018 . Svavel 0,007 6. Krom 20,32 7. Nickel 'l0,56 8. Volfram 14,30 9. Järn 2,25 . Kobolt 50,685 Sättet enligt föreliggande uppfinning är icke av- sett att vara begränsat till reparation av kobolt-basera-, de blad. Nickel-baserade blad kan lika lätt repareras, med användning av ett på nickel baserat legeringspulver för avsättning medelst plasmabesprutning. Typiskt nickel- baserade blad kan t ex ha följande sammansättning: Viktprocent: min. nax.

Kol 0,08. 0,13 Mangan -~ 0,20 Fosfor -- 0,015 Svavel -~ 0,015 Kisel . -~ “o , 25 Krom 7,50 8,50 Kobolt_ 9,50 10,50 Molybden 5,75 6,25 Aluminium 5,75 6,25 Tantal 4,00 4,50 7812706-5 13 Hafnium 1,05 1,25 Titan 0,80 1,20 Bor 7 0,010 0,020 Zirkonium -- 0,13 Järn -- 0,35 veifrem e- 0,10 Niob -- 0,10 Vismut -- 0,00005 Bly -- C,0005 -Selen -- 0,0003 Tellur varierar Tallium varierar Nickel återstoden 'I det här fallet kan det pulver som användes för plasmabesprutningen ha en liknande sammansättning. Mindre avvikelser i mängdförhâllandet mellan de olika, i ovan- stående förteckning angivna ämnena kan förekomma med lika bra eller eventuellt t o m bättre resultat.

Efter plasmabesprutningen sintras bladen vid en temperatur ev 10750 c, i 25°, under 7 3/4 h i 10 min., för att härda bindningen till grundmetallen. En lämplig sintringsugn visas schematiskt i fig 22. Ugnen omfattar ett värmeelement 196 och ett ställ 198 på vilka en rad bladen en atmos- blad 10 kan placeras. Efter sintringen avkyles med en hastighet av l,7°C/min_eller snabbare i fär av väte eller argon.

I fig 21 visas ett blad efter det att dess täck- plattas 20 kanter 24, 30 har byggts upp i den utsträck- ning som visas med heldragna linjer, vilka nära ansluter sig till ett nytt blads dimensioner, varvid de streckäde linjerna anger läget för de nedslipade kanterna innan de byggts upp medelst det ovan beskrivna plasmabesprutnings- förfarandet.

Vid utförande av sättet studerar man noga den tids~ intervall under vilken plasmabesprutningen riktas mot täckplattans kant, liksom även avsättningshastigheten, så att inga ytterligare bearbetningsoperationer erfordras.

Detta är raka motsatsen till fallet med tidigare kända re- 7812706-5 ~ l4 noveringsförfaranden, vid vilka, sedan materialet plas- I mabesprutats på en komponent, en avsevärd bearbetning i form av ytterligare slipnings- och/eller av- putsningsoperationer erfordrades. Vid användning av föreliggande anordning har det visat sig att inga sådanafl bearbetningsoperationer är behövliga. I stället kan bladet avlägsnas från fixturen 156, i sintrat, avputsat och kontrollerat skick och kan sedan omedelbart tas i bruk. ' De renoverade kantpartierna har visat sig motsvara de stränga krav som uppställts för användning av' nya turbinkomponenter. Täckskiktet har befunnits vara sär- skilt tätt och homogent och dess sammansättning liknar grundmetallens. Det bundna materialet har visat sig kunna upprätthålla adekvat hårdhet upp till 9800 C, dvs betydligt högre än de driftstemperaturer, som vanligt- vis påträffas i de turbinmotorsteg i vilka sådana blad användes. Det torde inses att man med föreliggande upp- finning åstadkommer renoverade blad vilka nära ansluter sig till nya delars dimensioner och man har därmed för- säkrat sig om stor tillförlitlighet och obetydliga på- känningar vid drift under längre användningsperioder.

Sättet enligt uppfinningen innebär därmed ett tydligt framsteg och förbättring inom teknologin för turbinblad- reparationer. I Vart och ett av de följande patentkraven definierar en särskild aspekt av uppfinningen och varje krav skall därför behandlas i enlighet därmed vid granskning av tidigare kända anordningar i samband med beslut angående nyhet eller giltighet.

Olika modifikationer kan göras utan att man därför frångâr uppfinningens grundtanke och vissa delar av upp- finningen kan användas utan att man använder andra de- lar. Även om utföringsformen enligt uppfinningen avser bearbetning av Z-spårens kanter 24, 30 är det underför- stått att uppfinningen icke är begränsad till dessa spe- ciella kanter utan kan användas vid bearbetning av andra 7812706-5 kanter av täckplattan, såsom t ex kanterna 22, 26, 28 och 32.

Claims (10)

07812706-s 10 15 20 25 30 16 PATENTKRAV

1. l. Sätt att reparera förslitna turbinblad, som ursprungligen har gjutits till en förutbestämd geometri' och bildats av en metall ur gruppen nickelbaserade och koboltbaserade legeringar, k ä n n e t e c k n a t därav, att man till en noggrant förutbestämd dimension i jämförelse med en förutbestämd men inte längre existe- rande slutlig geometri hos det förslitna turbinbladets fästplatta (20) nedslipar en försliten, underdimension uppvisande kant (22, 24, 26, 28 eller 30) hos ett Z-spår på fästplattan (20), att man maskerar fästplattan (20) på _båda sidor om nämnda kant (22" 24, 26, 28, 30 eller 32) efter slipningen av denna, att man utsätter den nämnda nedslipade kanten (22, 24, 26, 28, 30 eller 32) för en plasmaström (195), som innehåller en metallegering, vilken består väsentligen av en metall ur gruppen nickel- baserade och koboltbaserade legeringar, varvid plasma- strömmen (195) har väsentligen samma komposition som det reparation undergáende turbinbladet (l0) och tillföres i en tillräcklig utsträckning för att uppbygga nämnda kant (22, 24, 26, 28, 30 eller 32) till väsentligen dess ursprungliga totala färdiga dimension, så att nämnda till- förda legering och metallen i bladet blir väsentligen I homogena och av samma komposition, och att bladet (10) därefter sintras vid förhöjd temperatur under en förut- bestämd tidrymd för härdning av reparationen.

2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a t därav, att sintringen utföres vid en temperatur i storleksordningen l075°C.

3. Sätt enligt patentkravet l eller 2, t e c k n a t därav, att sintringen utföres i en atmos- k ä n n e - fär innehållande argon.

4. Sätt enligt patentkravet 1 eller 2, t e c k n a t därav, att sintringen utföres i en atmos- k ä n n e - fär innehållande väte. 10 15 20 25 30 7812796-5 I?

5. Sätt enligt något av patentkraven l-4, k ä n n e - t e c k n a t därav, att bladet (10) efter sintringen kyles med en hastighet, som icke väsentligen understiger 1,7°c/m1n.

6. Sätt enligtfnàgot av patentkraven 1-5,- n e t e c k n a t därav, att åtgärden att utsätta den nedslipade kanten (22, 24, 26, 28, 30 eller 32) för en plasmaström (195), omfattar sprutning av metallege- ringen mot kanten med en partikelhastighet, som över- stiger ljudets'hastighet. _ 2

7. Sätt enligt något av patentkraven l-6, k ä n - n e t e c k n a t, därav, att åtgärden att utsätta den nedslipade kanten (22, 24, 26, 28, 30 eller 32) för en plasmaström (195) omfattar sprutning av metallegeringen mot denna kant med en partikelhastighet i storleksord- ningen tvà gånger ljudets hastighet. 3

8. Sätt enligt något av patentkraven 1-7, k ä n - n e t e c k n a t därav, att åtgärden att utsätta den neasnpaae kanten (22, 24, 26, 28, ao eller 32; för ' plasmaströmmen (195) Omfattar besprutning av kanten med en smält legering, som har ett innehåll av kisel vilket icke överstiger en procent.

9. Sätt enligt något av patentkraven 1-8, k ä n - n e t e c k n a t därav, att bladen (10) till övervägan- de del.inneháller en metall från den grupp, som utgöres av kobolt'och nickel.'

10. Sätt enligt något av patentkraven 1-9, k ä n - n e t e c k n a t därav, att plasmaströmmen (195) till övervägande del innehåller en metall från den grupp, som utgöres av kobolt och nickel. k ä n - cum-_: