WO2011089957A1 - 流路付き壁部材の補修方法 - Google Patents

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WO2011089957A1
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flow path
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月元　晃司
伸悟 中原
長谷川　貢生
妻鹿　雅彦
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三菱重工業株式会社
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    • F23R2900/00019—Repairing or maintaining combustion chamber liners or subparts

Definitions

  • the present invention relates to a partial repair method for a wall member with a flow path such as a combustor of a gas turbine, for example.
  • Patent Document 1 discloses a repair method for a case where a crack occurs in a plate having a flow path (hereinafter referred to as “cooling groove”) inside a combustor.
  • the repair method in the case where damage has occurred to the transition piece of the combustor having the cooling groove is that the damaged portion is removed and a part of the base material forming the gas path of the transition piece is circumferentially welded to the deleted portion.
  • a flow path serving as a cooling groove is created by a grinder. After that, after the copper wire was inserted into the created flow path and the upper part of the copper wire was welded, the copper wire was pulled out of the flow path to form a cooling groove.
  • This invention is made in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the repair method which can reduce the time and cost which a partial repair construction of a wall member with a flow path requires. To do.
  • the repairing method for a wall member with a flow path of the present invention employs the following means. That is, according to the method for repairing a wall member with a flow path according to one aspect of the present invention, a removal step of removing a part of the wall member having a plurality of flow paths between the base material and the plate material, and the removal step A base metal welding step of welding a repair base material to the removed portion, a flow path forming step of performing a plurality of overlay weldings on the repair base material, and forming a flow path between the overlay welds; And a plate material welding step of welding a repair plate material to the surfaces of the plurality of overlay weldings.
  • the build-up welding is laser welding using a welding material powder or electron beam welding.
  • the flow path forming step includes a step of performing the plurality of overlay weldings on the repair base material before the repair base.
  • a plurality of tubes are provided on the material, and the plurality of tubes are welded by the overlay welding.
  • a plurality of pipes were provided on the repair base material, and overlay welding was performed between these pipes. Therefore, the height of overlay welding can be matched to the height of the tube, and the width for overlay welding can be welded according to the interval between the tubes. Therefore, the time required for overlay welding can be shortened.
  • the repair method of the wall member with a flow path according to one aspect of the present invention, on the surface of the plurality of overlay welding or the opposite surface of the repair plate material welded to the plurality of overlay welding, Furthermore, the process of performing overlay welding is provided.
  • the plate material for repair On the opposite surface of the plate material for repair welded to the surface of overlay welding or the surface of overlay welding, further overlay welding was performed. Therefore, the plate material for repair which carried out overlay welding or overlay welding can be made into arbitrary thickness and shape. Therefore, the shape can be matched with the existing wall member with a flow path.
  • the repair plate is provided with a plurality of grooves.
  • the above repair method may be welding using an electron beam instead of a laser. In that case, the combustor is installed in the vacuum chamber and repaired.
  • FIG. 1 shows a transition piece 50 of a combustor of a gas turbine.
  • a method for repairing a wall member with a flow path of a tail cylinder 50 of a combustor (not shown) will be described, but the present invention is not limited to this and the base material is not limited thereto.
  • the present invention can be applied to repair of a wall member in which a plurality of flow paths (not shown) are formed between a plate material (not shown) and a plate material (not shown).
  • the wall member with a flow path forming the tail cylinder 50 includes a base material (not shown) that forms a gas path portion of the combustor and a plate material (not shown) on which flow paths that are a plurality of cooling grooves are formed. ).
  • FIG. 2 shows a partial cross-sectional view of the wall member with a flow path forming the tail tube.
  • the wall member 1 with a flow path that forms the transition piece 50 (see FIG. 1) of a combustor of a gas turbine there are a base material 2 and a plate material 3 on which a plurality of flow paths 4 are formed. It is used.
  • the base material 2 and the plate material 3 are bonded together by brazing. By bonding together by brazing, a plurality of flow paths 4 are formed between the base material 2 and the plate material 3.
  • the repair method for the wall member with flow passage 1 of the present embodiment is a part of a member including a damaged portion (not shown) generated on the plate member 3 of the wall member with flow passage 1 (hereinafter referred to as “removal portion”).
  • Repair 5 The repair method of the wall member 1 with a flow path includes a removal process, a base metal welding process, a flow path forming process, and a plate material welding process.
  • the removed portion 5 including the damaged portion is removed from the wall member with flow path 1 that forms the transition piece 50 (see FIG. 1) of the combustor.
  • the range of the removal portion 5 is appropriately determined depending on the position of the damaged portion and the state of the damaged portion in the wall member 1 with flow passage.
  • the repair base material 6 processed to the size of the removed portion 5 is circumferentially welded to the existing base material 2.
  • the repair base material 6 is a nickel-base superalloy having a thickness of 1.6 mm.
  • trade name “Tomiloy” of Mitsubishi Materials Corporation trade name “Inconel 617” of Special Metals Corporation, trade name “Hastelloy X” of Haynes International, etc. are preferable.
  • FIG. 3C is a partially enlarged view of the repair base material 6.
  • the flow path 4 is formed between the beads 8 of the plurality of build-up welds.
  • the beads 8 formed by overlay welding are weaving beads (hereinafter referred to as “beads”).
  • the bead 8 may be a linear bead.
  • the bead 8 is formed to have a thickness of 3 mm and a weaving width of 2.5 mm.
  • the bead 8 is formed into a predetermined shape by welding, but may be formed with a surplus of about +1 mm in consideration of post-processing after construction.
  • the output of YAG laser welding used for overlay welding is preferably 350 W to 700 W. This is because when the laser output is 350 W or less, poor welding occurs, and when it is 700 W or more, the heat input becomes excessive and thermal repair or weld cracking occurs in the repair base material 6.
  • the welding speed is preferably 100 mm / min to 500 mm / min. When the welding speed is 100 mm / min, excessive heat input causes thermal deformation or weld cracking in the repair base material 6, and when the welding speed is 500 mm / min or more, the welding speed is too high to remain unmelted. This is because of this.
  • the welding material powder 7 is preferably the same nickel base superalloy as the repair base material 6 or the trade name “Inconel 625” of Special Metals Corporation.
  • the particle size of the welding material powder used is preferably 125 ⁇ m to 500 ⁇ m.
  • the powder supply amount is fed at 3 g / min to 15 g / min. This is because when the powder supply amount is 3 g / min or less, it takes time to form the beads 8, and when the powder supply amount is 15 g / min or more, a welding failure occurs due to an excessive powder supply amount.
  • the bead 8 when the bead 8 provided with the surplus is formed, the bead 8 is molded so as to have a predetermined shape of thickness 2 mm and width 1.5 mm.
  • a repair plate material 9 having a thickness of 2 mm is welded to the surface of each of the plurality of beads 8.
  • the repair plate 9 and each bead 8 are subjected to through welding 12 by YAG laser welding.
  • the laser is irradiated so as to penetrate the center portion of each bead 8.
  • the following effects are obtained.
  • Overlay welding was performed on the repair base material 6 to provide a plurality of beads 8, and the repair plate 9 was subjected to YAG laser welding (laser welding) on the surface of the bead 8 of the overlay welding. Therefore, it is possible to repair the wall member with flow passage 1 having the flow passage 4 having a narrow interval. Therefore, the repair cost of the wall member 1 with a flow path can be suppressed.
  • the bead 8 for overlay welding was formed by YAG laser welding using the welding material powder 7. Therefore, a narrow narrow bead 8 can be constructed. Therefore, the flow path 4 with a narrow space
  • the bead 8 formed using the welding material powder 7 has been described as adding an extra portion to a height of 2 mm and a width of 1.5 mm, but the present invention is limited to this. Instead, any height and width may be used as long as the flow path 4 of the wall member with flow path 1 forming the tail tube 50 can be formed. Instead of YAG laser welding, welding using an electron beam may be used.
  • the thickness of the repair base material 6 may be any suitable thickness for the wall member with flow path 1 that forms the tail tube 50.
  • FIGS. 4A to 4C are explanatory diagrams of the repairing method for the wall member with flow passage according to the second embodiment of the present invention.
  • a plurality of cooling pipes (tubes) 10 are installed on the repair base material 6 at equal intervals.
  • the cooling pipe 10 forms a flow path 11 having the same shape as the flow path 4 formed in the wall member 1 with flow path (see FIG. 2) forming the tail tube 50 (see FIG. 1).
  • the height is 2 mm and the width is 1.5 mm.
  • build-up welding is performed between a plurality of cooling pipes 10 installed at equal intervals on the repair base material 6.
  • YAG laser welding is performed using welding material powder.
  • the build-up welding bead 8 is applied until it is substantially equal to the height of the cooling pipe 10 so as to fill the space between the cooling pipes 10.
  • air surface side build-up welding As shown in FIG. 4C, in the plate material welding process, build-up welding (hereinafter referred to as “air surface side build-up welding”) 13 is further applied to the surfaces of the cooling pipe 10 and the build-up weld bead 8.
  • the air surface side build-up welding 13 is constructed so as to have the same height as the surface of the existing wall member with flow passage 1 (see FIG. 2).
  • a plurality of cooling pipes (tubes) 10 are provided on the repair base material 6 and build-up welding is performed between the cooling pipes 10. Therefore, the height of the bead 8 for overlay welding can be matched to the height of the cooling pipe 10, and the width of the bead 8 for overlay welding can be welded according to the interval between the cooling pipe 10 and the cooling pipe 10. . Therefore, the time required for overlay welding can be shortened.
  • air surface side overlay welding (building overlay) 13 was further performed on the surface of the bead 8 for overlay welding. Therefore, the air surface side overlay welding 13 can be made into any thickness and shape. Therefore, the shape can be matched with the existing wall member 1 with a flow path (see FIG. 2).
  • the repair method of the wall member with a flow path according to the present embodiment is different from the first embodiment in that build-up welding is performed on the opposite surface of the plate material in the plate material welding step, and the others are the same. Therefore, about the repair method of the wall member with the same flow path, the same code
  • FIG. 5A and FIG. 5B are explanatory diagrams of the repair method for the wall member with flow passage according to the third embodiment of the present invention.
  • a repair plate material 9 having a thickness of 1 mm is welded to the surface of a plurality of beads 8 formed.
  • the repair plate 9 and each bead 8 are subjected to through welding 12 by YAG laser welding.
  • the laser is irradiated so as to penetrate the center portion of each bead 8.
  • air-side overlay welding (building-up welding) 13 is performed on the opposite surface where the repair plate 9 is in contact with the surface of the bead 8.
  • the air surface side overlay welding 13 is applied by YAG laser welding using a welding material powder.
  • the air surface side build-up welding 13 is smoothly performed so as not to cause a step with the plate member 3 of the existing wall member 1 with a flow path (see FIG. 2).
  • the repair plate 9 On the opposite surface of the repair plate 9 welded to the surface of each bead 8 of overlay welding, air surface side overlay welding (building overlay) 13 was further performed. Therefore, the repair plate 9 on which the air surface side overlay welding 13 is applied can be made to have an arbitrary thickness and shape. Therefore, the shape can be matched with the existing wall member 1 with a flow path (see FIG. 2).
  • the fourth embodiment of the present invention will be described below.
  • the method for repairing a wall member with a flow path according to the present embodiment is different from the first embodiment in that a plate member provided with a plurality of grooves is welded, and the others are the same. Therefore, about the repair method of the wall member with the same flow path, the same code
  • FIG. 6A and FIG. 6B are explanatory views of the repair method for the wall member with flow passage according to the fourth embodiment of the present invention.
  • a plurality of slits 15 are provided in the repair plate 14 having a thickness of 2 mm, for example.
  • the slit 15 provided in the repair plate 14 has a V-shaped cross section.
  • a plurality of slits 15 are formed at the same interval as the surface of each bead 8 to which the repair plate 14 is welded.
  • a repair plate material 14 having a plurality of slits 15 is welded to the surface of each bead 8.
  • the repair plate 14 is subjected to groove welding 16 by laser welding.
  • the laser is irradiated while adding a filler material so as to pass through the central portion of each slit 15 formed in the repair plate 14 and the central portion of each bead 8.
  • a groove (slit) 15 is provided on the repair plate 14. Therefore, when the repair plate 14 is groove-welded (welded) 16 to the surface of each bead 8 for overlay welding, the welding position can be visually observed. Therefore, forgetting to weld can be prevented.
  • repair plate member 14 and each bead 8 are described as being welded by groove welding 16 using a laser, but the present invention is not limited to this, and TIG welding, plasma welding, You may construct by electron beam welding.

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Abstract

　流路付き壁部材の部分的な補修工事に要する時間とコストとを削減することができる流路付き壁部材の補修方法を提供することを目的とする。母材（２）と板材（３）との間に複数の流路（４）を有する流路付き壁部材（１）の一部分を除去する除去工程と、除去工程にて除去された部分に補修用母材（６）を溶接する母材溶接工程と、補修用母材（６）上に複数の肉盛溶接を行い、各肉盛溶接のビード（８）間に流路（４）を形成する流路形成工程と、複数の肉盛溶接のビード（８）の表面に補修用板材（９）を溶接する板材溶接工程と、を備える。

Description

流路付き壁部材の補修方法
　本発明は、例えば、ガスタービンの燃焼器のような流路付き壁部材の部分的な補修方法に関するものである。
　一般に、ガスタービンの燃焼器の損傷部分の補修方法としては、損傷が生じた部材全体の交換や部品交換が行われている（例えば、特許文献１）。
　特許文献２には、燃焼器のような内部に流路（以下「冷却溝」という。）を有する板にクラックが発生した場合についての補修方法が開示されている。
特許第３９１５４２３号公報 特開２００２－３６１５２３号公報
　しかしながら、冷却溝を有する燃焼器の尾筒に損傷が生じた場合の補修方法は、損傷部分を除去して尾筒のガスパスを形成する母材の一部を削除部分に周溶接し、母材上にグラインダによって冷却溝となる流路を作成する。その後、作成された流路に銅ワイヤを挿入して銅ワイヤの上部を溶接した後、銅ワイヤを流路から引き出して冷却溝を形成するという補修を行っていた。そのため、冷却効果を高めるために冷却溝の間隔を狭くして作成される燃焼器の尾筒を補修する場合には、グラインダによって冷却溝を作成することができず尾筒を構成しているパネル毎交換するため補修に要する時間とコストとがかさむという問題があった。
　特許文献２に記載の発明は、広範囲に渡るクラックが発生した場合には、補修工事に要する時間とコストとがかさむという問題があった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、流路付き壁部材の部分的な補修工事に要する時間とコストとを削減することができる補修方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の流路付き壁部材の補修方法は、以下の手段を採用する。
　すなわち、本発明の一態様係る流路付き壁部材の補修方法によれば、母材と板材との間に複数の流路を有する壁部材の一部分を除去する除去工程と、該除去工程にて除去された部分に補修用母材を溶接する母材溶接工程と、前記補修用母材上に複数の肉盛溶接を行い、各該肉盛溶接間に流路を形成する流路形成工程と、複数の前記肉盛溶接の表面に補修用板材を溶接する板材溶接工程と、を備える。
　従来は、母材と板材との間に複数の流路を有する壁部材の一部を除去する場合には、その部分を除去して補修用母材を周溶接し、補修用母材上にグラインダによって流路を作成していた。しかし、補修用母材上に形成される流路間の間隔が狭くなった場合には、グラインダによる流路の形成が困難になる。
　そこで、本発明の一態様は、補修用母材上に肉盛溶接を複数行い、それらの肉盛溶接の表面に補修用板材を溶接することとした。そのため、間隔が狭い流路を有する壁部材の補修をすることができる。したがって、流路付き壁部材の補修コストを抑えることができる。
　さらに、本発明の一態様に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、前記肉盛溶接は、溶接材粉末を用いたレーザ溶接、又は電子ビーム溶接である。
　溶接材粉末を用いたレーザ溶接又は電子ビーム溶接によって肉盛溶接をすることとした。そのため、幅の狭い細い溶接を施工することができる。したがって、補修用母材上に間隔が狭い流路を作成することができる。
　さらに、本発明の一態様に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、前記流路形成工程は、前記補修用母材上に複数の前記肉盛溶接を行う前に、前記補修用母材上に複数の管を設け、前記肉盛溶接によって複数の前記管の間を溶接する。
　補修用母材上に複数の管を設けて、それらの管の間に肉盛溶接をすることとした。そのため、肉盛溶接の高さは、管の高さに合わせ、肉盛溶接を行う幅は、管と管との間隔に合わせて溶接することができる。したがって、肉盛溶接に要する時間を短縮することができる。
　さらに、本発明の一態様に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、複数の前記肉盛溶接の表面または複数の前記肉盛溶接に溶接される前記補修用板材の反対面には、更に肉盛溶接を行う工程を備える。
　肉盛溶接の表面または肉盛溶接の表面に溶接される補修用板材の反対面には、更に肉盛溶接を行うこととした。そのため、肉盛溶接または肉盛溶接をした補修用板材を任意の厚み、形状にすることができる。したがって、既存の流路付き壁部材と形状を合わせることができる。
　さらに、本発明の一態様に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、前記補修用板材には、複数の開先が設けられる。
　開先を補修用板材に設けることとした。そのため、補修用板材を肉盛溶接の表面に溶接する際に、溶接を行う位置を目視することができる。したがって、溶接忘れを防止することができる。
　以上の補修方法は，レーザの代わりに電子ビームを用いた溶接でも良い。その場合は、燃焼器を真空チャンバに設置し補修を行う。
　補修用母材上に肉盛溶接を複数行い、それらの肉盛溶接の表面に補修用板材を溶接することとした。そのため、間隔が狭い流路を有する壁部材の補修をすることができる。したがって、流路付き壁部材の補修コストを抑えることができる。
一般的なガスタービンの燃焼器の縦断面図である。 図１に示した燃焼器の尾筒を形成する流路付き壁部材の部分断面図である。 本発明の第１実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第１実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第１実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第１実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第１実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第２実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第２実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第２実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第３実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第３実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第４実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。 本発明の第４実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図である。
［第１実施形態］
　図１には、ガスタービンの燃焼器の尾筒５０が示されている。本実施形態および以降の各実施形態では、燃焼器（図示せず）の尾筒５０の流路付き壁部材の補修方法として説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、母材（図示せず）と板材（図示せず）との間に複数の流路（図示せず）が形成された壁部材の補修に適用することができる。
　尾筒５０を形成する流路付き壁部材は、燃焼器のガスパス部を形成している母材（図示せず）と、複数の冷却溝である流路が形成されている板材（図示せず）とを有している。
　図２には、尾筒を形成する流路付き壁部材の部分断面図が示されている。
　ガスタービン（図示せず）の燃焼器の尾筒５０（図１参照）を形成する流路付き壁部材１としては、母材２と、複数の流路４が形成されている板材３とが用いられている。母材２と板材３は、ろう付によって張り合わせられている。ろう付によって張り合わせられることによって、母材２と板材３の間には、流路４が複数形成されることになる。
　本実施形態の流路付き壁部材１の補修方法は、この流路付き壁部材１の板材３上に生じた損傷部（図示せず）を含む部材の一部分（以下「除去部分」という。）５を補修する。流路付き壁部材１の補修方法は、除去工程と、母材溶接工程と、流路形成工程と、板材溶接工程とを備えている。
　図３Ａに示すように、除去工程では、燃焼器の尾筒５０（図１参照）を形成する流路付き壁部材１から損傷部を含む除去部分５を除去する。除去部分５の範囲は、流路付き壁部材１における損傷部の位置や損傷部の状態によって適宜決定される。
　図３Ｂに示すように、母材溶接工程では、除去部分５（図３Ａ参照）の大きさに加工した補修用母材６を既存の母材２に周溶接する。
　補修用母材６は、厚さが１．６ｍｍのニッケル基超合金が用いられる。補修用母材６および溶加剤としては、例えば、三菱マテリアル株式会社の商品名「トミロイ」、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの商品名「インコネル６１７」、Ｈａｙｎｅｓ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌの商品名「ハステロイＸ」等が好ましい。
　図３Ｃに示すように、流路形成工程では、既存の母材２（図３Ｂ参照）に周溶接した補修用母材６上に溶接材粉末７を用いて複数の肉盛溶接が行われる。図３Ｃは、補修用母材６の部分拡大図である。複数の肉盛溶接を補修用母材６上に施工することによって、複数の肉盛溶接のビード８間には、流路４が形成される。
　肉盛溶接は、例えば、ＹＡＧレーザ溶接（レーザ溶接）を用いている。肉盛溶接によって形成されるビード８は、ウィービングビード（以下「ビード」という。）である。ビード８は、直線状のビードでもよい。ビード８は、例えば、厚さが３ｍｍかつウィービング幅が２．５ｍｍとなるように形成される。ビード８は、溶接により所定の形状に形成されるが、施工後の後加工を考慮して＋１ｍｍ程度の余盛が設けられて形成されても良い。
　肉盛溶接に用いられるＹＡＧレーザ溶接の出力は、３５０Ｗから７００Ｗが好ましい。レーザの出力が３５０Ｗ以下の場合には、溶着不良を生じ、７００Ｗ以上の場合には、入熱が過多となって補修用母材６に熱変形や溶接割れが生じるためである。
　溶接速度は、１００ｍｍ／ｍｉｎから５００ｍｍ／ｍｉｎが好ましい。溶接速度が１００ｍｍ／ｍｉｎの場合には、入熱が過多となって補修用母材６に熱変形や溶接割れが生じ、５００ｍｍ／ｍｉｎ以上の場合には、溶接速度が速すぎるために融け残りが発生するためである。
　溶接材粉末７には、補修用母材６と同じニッケル基超合金またはＳｐｅｃｉａｌ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの商品名「インコネル６２５」が好ましい。用いられる溶接材粉末の粒径は、１２５μｍから５００μｍが好ましい。粉末供給量は、３ｇ／ｍｉｎから１５ｇ／ｍｉｎによって送給される。粉末供給量が３ｇ／ｍｉｎ以下の場合には、ビード８の形成に時間がかかり、１５ｇ／ｍｉｎ以上の場合には、粉末供給量過多のために溶着不良が生じるためである。
　図３Ｄに示すように、余盛が設けられているビード８を形成した場合には、ビード８を所定形状である厚さが２ｍｍかつ幅が１．５ｍｍになるように成型加工する。
　図３Ｅに示すように、板材溶接工程では、例えば厚さ２ｍｍの補修用板材９を複数の各ビード８の表面に溶接する。補修用板材９と各ビード８とは、ＹＡＧレーザ溶接によって貫通溶接１２が行われる。レーザは、各ビード８の中央部を貫通するよう照射される。
　以上の通り、本実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、以下の作用効果を奏する。
　補修用母材６上に肉盛溶接を行いビード８を複数設け、それらの肉盛溶接のビード８の表面に補修用板材９をＹＡＧレーザ溶接（レーザ溶接）することとした。そのため、間隔が狭い流路４を有する流路付き壁部材１の補修をすることができる。したがって、流路付き壁部材１の補修コストを抑えることができる。
　溶接材粉末７を用いたＹＡＧレーザ溶接によって肉盛溶接のビード８を形成することとした。そのため、幅の狭い細いビード８を施工することができる。したがって、補修用母材６上に間隔が狭い流路４を作成することができる。
　本実施形態では、溶接材粉末７を用いて形成されるビード８は、高さが２ｍｍで幅が１．５ｍｍに余盛分を付加するとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、尾筒５０を形成する流路付き壁部材１の流路４を形成できる高さおよび幅であれば良い。
　ＹＡＧレーザ溶接の代わりに電子ビームを用いた溶接でも良い。
　補修用母材６の厚さについても、尾筒５０を形成する流路付き壁部材１に適した厚みであれば良い。
 [第２実施形態］
　以下、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の流路付き壁部材の補修方法は、流路形成工程の補修用母材上に肉盛溶接を施工する前に補修用母材に管を設ける点で第１実施形態と相違し、その他は同様である。したがって、同一の流路付き壁部材の補修方法については、同一の符号を付してその説明を省略する。
　図４Ａから図４Ｃには、本発明の第２実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図が示されている。
　図４Ａに示すように、流路形成工程では、補修用母材６上に複数の冷却管（管）１０を等間隔で設置する。冷却管１０は、尾筒５０（図１参照）を形成する流路付き壁部材１（図２参照）内に形成されている流路４と同様な形状の流路１１を形成するものであり、例えば、高さが２ｍｍかつ幅が１．５ｍｍとされる。
　図４Ｂに示すように、補修用母材６上に等間隔で設置されている複数の冷却管１０の間を肉盛溶接する。肉盛溶接は、溶接材粉末を用いてＹＡＧレーザ溶接を施工する。肉盛溶接のビード８は、冷却管１０の間を埋めるように冷却管１０の高さと略同等となるまで施工される。
　図４Ｃに示すように、板材溶接工程では、冷却管１０および肉盛溶接のビード８の表面に更に肉盛溶接（以下「空気面側肉盛溶接」という。）１３が施工される。空気面側肉盛溶接１３は、既存の流路付き壁部材１（図２参照）の表面と同じ高さになるように施工される。
　以上の通り、本実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、以下の作用効果を奏する。
　補修用母材６上に複数の冷却管（管）１０を設けて、それらの冷却管１０の間に肉盛溶接をすることとした。そのため、肉盛溶接のビード８の高さは、冷却管１０の高さに合わせ、肉盛溶接のビード８の幅は、冷却管１０と冷却管１０との間隔に合わせて溶接することができる。したがって、肉盛溶接に要する時間を短縮することができる。
　肉盛溶接のビード８の表面には、更に空気面側肉盛溶接（肉盛溶接）１３を行うこととした。そのため、空気面側肉盛溶接１３を任意の厚み、形状にすることができる。したがって、既存の流路付き壁部材１（図２参照）と形状を合わせることができる。
 [第３実施形態］
　以下、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の流路付き壁部材の補修方法は、板材溶接工程において板材の反対面に肉盛溶接を施工する点で第１実施形態と相違し、その他は同様である。したがって、同一の流路付き壁部材の補修方法については、同一の符号を付してその説明を省略する。
　図５Ａおよび図５Ｂには、本発明の第３実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図が示されている。
　図５Ａに示すように、板材溶接工程では、例えば厚さが１ｍｍの補修用板材９を複数形成されているビード８の表面に溶接する。補修用板材９と各ビード８とは、ＹＡＧレーザ溶接によって貫通溶接１２が行われる。レーザは、各ビード８の中央部を貫通するよう照射される。
　図５Ｂに示すように、補修用板材９がビード８の表面に接している反対面には、空気側肉盛溶接（肉盛溶接）１３が施工される。空気面側肉盛溶接１３は、溶接材粉末を用いてＹＡＧレーザ溶接によって施工される。空気面側肉盛溶接１３は、既存の流路付き壁部材１（図２参照）の板材３と段差を生じないように滑らかに施工される。
　以上の通り、本実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、以下の作用効果を奏する。
　肉盛溶接の各ビード８の表面に溶接されている補修用板材９の反対面には、更に空気面側肉盛溶接（肉盛溶接）１３を行うこととした。そのため、空気面側肉盛溶接１３を施工した補修用板材９を任意の厚み、形状にすることができる。したがって、既存の流路付き壁部材１（図２参照）と形状を合わせることができる。
 [第４実施形態］
　以下、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態の流路付き壁部材の補修方法は、複数の開先が設けられている板材を溶接する点で第１実施形態と相違し、その他は同様である。したがって、同一の流路付き壁部材の補修方法については、同一の符号を付してその説明を省略する。
　図６Ａおよび図６Ｂには、本発明の第４実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法の説明図が示されている。
　図６Ａに示すように、板材溶接工程において、例えば厚さが２ｍｍの補修用板材１４には、複数のスリット１５が設けられている。補修用板材１４に設けられているスリット１５は、断面形状がＶ字形状となっている。スリット１５は、補修用板材１４が溶接されている各ビード８の表面と同じ間隔で複数形成されている。
　図６Ｂに示すように、板材溶接工程において、複数のスリット１５を有する補修用板材１４を各ビード８の表面に溶接する。補修用板材１４は、レーザ溶接によって開先溶接１６が施工される。レーザは、補修用板材１４に形成されている各スリット１５の中央部と各ビード８の中央部とを貫通するように溶加材を加えながら照射される。
　以上の通り、本実施形態に係る流路付き壁部材の補修方法によれば、以下の作用効果を奏する。
　開先（スリット）１５を補修用板材１４に設けることとした。そのため、補修用板材１４を肉盛溶接の各ビード８の表面に開先溶接（溶接）１６する際に、溶接を行う位置を目視することができる。したがって、溶接忘れを防止することができる。
　本実施形態では、補修用板材１４と各ビード８とをレーザを用いた開先溶接１６によって溶着させるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＴＩＧ溶接やプラズマ溶接、また電子ビーム溶接によって施工しても良い。
１　流路付き壁部材
２　母材
３　板材
４　流路
６　補修用母材
８　ビード
９　補修用板材

Claims (5)

  1. 　母材と板材との間に複数の流路を有する壁部材の一部分を除去する除去工程と、
    　該除去工程にて除去された部分に補修用母材を溶接する母材溶接工程と、
    　前記補修用母材上に複数の肉盛溶接を行い、各該肉盛溶接間に流路を形成する流路形成工程と、
    　複数の前記肉盛溶接の表面に補修用板材を溶接する板材溶接工程と、
    を備えた流路付き壁部材の補修方法。
  2. 　前記肉盛溶接は、溶接材粉末を用いたレーザ溶接、又は電子ビーム溶接である請求項１に記載の流路付き壁部材の補修方法。
  3. 　前記流路形成工程は、前記補修用母材上に複数の前記肉盛溶接を行う前に、前記補修用母材上に複数の管を設け、前記肉盛溶接によって複数の前記管の間を溶接する請求項１または請求項２に記載の流路付き壁部材の補修方法。
  4. 　複数の前記肉盛溶接の表面または複数の前記肉盛溶接に溶接される前記補修用板材の反対面には、更に肉盛溶接を行う工程を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の流路付き壁部材の補修方法。
  5. 　前記補修用板材には、複数の開先が設けられる請求項１から請求項４のいずれかに記載の流路付き壁部材の補修方法。
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