WO2015078613A1 - Secure stop closure by diffusion coating and method - Google Patents

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WO2015078613A1
WO2015078613A1 PCT/EP2014/070606 EP2014070606W WO2015078613A1 WO 2015078613 A1 WO2015078613 A1 WO 2015078613A1 EP 2014070606 W EP2014070606 W EP 2014070606W WO 2015078613 A1 WO2015078613 A1 WO 2015078613A1
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diffusion
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PCT/EP2014/070606
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Simon Bez
Christian Gindorf
Philipp NÖRTERSHÄUSER
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Siemens Aktiengesellschaft
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Abstract

A secure connection with respect to mechanical properties is achieved due to the use of a diffusion layer (10' 10'', 10''') between a stop and a substrate (4', 4'', 4''') in which the stop (7', 7'', 7''') is arranged.

Description

Sicherer Stopfenverschluss durch Diffusionsbeschichtung und  Safe plug closure by diffusion coating and
Verfahren  method
Die Erfindung betrifft den Verschluss durch einen Stopfen mittels Diffussionsbeschichtung und ein Verfahren zur Herstellung . The invention relates to the closure by means of a plug by means of diffusion coating and a method for the production.
Bei der gusStechnischen Herstellung hohler Gasturbinensch.au- fein werden sowohl Quarz - als auch Platinstifte verwendet , um die Kerne während des Einfüllens und der Erstarrung der In the production of hollow gas turbine pipes by casting, both quartz and platinum pins are used to secure the cores during filling and solidification of the gas turbine
Schmelze in der Formschale in der richtigen Position zu halten . Beide technischen Lösungsansätze weisen sowohl Vor- als auch Nachteile auf . Keep the melt in the right position in the mold shell. Both technical approaches have both advantages and disadvantages.
So entstehen nach dem Herauslaugen der keramischen Kerne oder bei der Verwendung von Quarzstiften Löcher in den Schaufel - wänden . Dies tritt bei Verwendung von Platinstiften nicht auf . Diese sind j edoch wiederum sehr teuer, was zu einem signifikanten Anstieg der Stückkosten führt . Thus, after the leaching of the ceramic cores or the use of quartz pins, holes are formed in the blade walls. This does not occur when using platinum pins. However, these are again very expensive, which leads to a significant increase in unit costs.
Bei Laufschaufein können somit aufgrund des speziellen Her- Stellungsprozesses zum Beispiel Kernhaitelöcher im Kronen- boden entstehen . Diese werden häufig in einem TIG-Schweißverfahren wieder verschlossen, sofern dies vom ausgelegten In the case of a rotor blade, for example, due to the special manufacturing process core core holes can arise in the crown floor. These are often reclosed in a TIG welding process, if that is from the designed
Design erforderlich ist . Nachteil eines j eden Schweißprozesses ist die Neigung zur Bildung von Mikrorissen in der Wärme- einflusszone bzw . im Schweißgut . Beim Erstarren des Schmelz - bades entstehen zudem hohe Eigenspannungen, welche durch eine geeignete Wärmebehandlung abgebaut werden müssen . Die Risse können lebensdauermindernd wirken, da diese durch thermische und mechanische Belastungen z . B . im Betrieb der Bauteile wachsen und die Bauteile nachhaltig schädigen können . Da derartige Risse in Schaufelspitzen aus technischen und kommerziellen Gründen vermieden werden müssen, ist das Verschließen der Löcher mittels eines Schweißprozesses nicht optimal . Aus dem oben beschriebenen Sachverhalt ergibt sich eine Notwendigkeit zur Entwicklung einer Verschlussalternative der Kernhaltelöcher . Löcher in Bauteilen können prinzipiell durch verschiedenste Lösungsansatze verschlossen werden . Die Herausforderungen bei dem hier vorliegenden Problem finden sich j edoch in den hohen thermischen, korrosiven/oxidativen und mechanischen Belastungen, die beim An- und Abfahren und im Betrieb der Gasturbine auf die Turbinenschaufeln wirken kön- nen . Design is required. The disadvantage of every welding process is the tendency to form microcracks in the heat-affected zone or the like. in the weld metal. On solidification of the enamel bath, high internal stresses also occur, which must be removed by a suitable heat treatment. The cracks can have a life-reducing effect, since these are damaged by thermal and mechanical stress, for. B. grow during operation of the components and damage the components sustainably. Since such cracks must be avoided in blade tips for technical and commercial reasons, the closing of the holes by means of a welding process is not optimal. From the above-described facts, there is a need to develop a closure alternative of the core retaining holes. Holes in components can in principle be closed by a wide variety of approaches. However, the challenges of this problem can be found in the high thermal, corrosive / oxidative and mechanical loads that can act on the turbine blades during startup and shutdown and during operation of the gas turbine.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung oben genannte Probleme zu lösen . Die Aufgabe wird gelöst durch einen Stopfen gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 8. It is therefore an object of the invention to solve the above problems. The object is achieved by a plug according to claim 1 and a method according to claim 8.
Vorgeschlagen wird die Verwendung eines mechanischen Verschlusses , der mittels einer fest anhaftenden Diffusions- schicht an das Bauteil angebunden wird . It is proposed to use a mechanical closure, which is connected to the component by means of a firmly adhering diffusion layer.
Als Di ffusionsschicht wird vorzugsweise Chrom vorgeschlagen , da Chrom ein in Nickelbasis -Superlegierungen verwendetes Legierungselement ist und zudem generell einen geeigneten Oxidschichtbildner auch in Stählen darstellt . Die sich bildende Oxidschicht schützt vor weiteren korrosiven und oxida- tiven Angriffen . Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass bedingt durch das größere spezifische Volumen die Chromoxid- schicht den Stopfen mechanisch verklammert . As the diffusion layer, chromium is preferably proposed because chromium is an alloying element used in nickel-base superalloys and also generally constitutes a suitable oxide layering agent in steels. The forming oxide layer protects against further corrosive and oxidative attacks. In addition, it is assumed that due to the larger specific volume, the chromium oxide layer mechanically clamps the plug.
Der Stopfen kann somit vor dem Einbringen in das Loch chro- miert werden . Nach dem Einbringen des chromierten Stopfens wird die Ausbildung der Chrom-Diffusionsschicht zwischen Bauteil und Stopfen durch eine entsprechende Wärmebehandlung eingeleitet , insbesondere in einer standardmäßig nachfolgenden Wärmebehandlung bei über 1273K. In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig miteinander kombiniert werden können, um weitere Vorteile zu erzielen. Keramische Kerne müssen für die Herstellung hohler Gasturbinenschaufeln fast immer durch verschiedene Methoden in ihrer Position gehalten werden, wodurch Löcher in den Bauteilwänden entstehen können . Die vorgeschlagene Lösung berücksichtigt sowohl die mechanischen Anforderungen als auch die des Korro- sions -OxidationsSchutzes sowie der chemischen Kompatibilität . The stopper can thus be rotated before being introduced into the hole. After introducing the chromed plug, the formation of the chromium diffusion layer between the component and plug is initiated by a corresponding heat treatment, in particular in a standard subsequent heat treatment at about 1273K. In the dependent claims further advantageous measures are listed, which can be combined with each other in order to achieve further advantages. Ceramic cores almost always have to be held in place by various methods for the manufacture of hollow gas turbine blades, which may result in holes in the component walls. The proposed solution takes into account both the mechanical requirements, as well as the corrosion-oxidation protection and the chemical compatibility.
Vorteile der hier vorgestellten Erfindung : Advantages of the invention presented here:
- Fixierung des Verschlusses  - Fixation of the closure
- Kostengünstiges und einfaches Verfahren  - Cost effective and simple procedure
- Verbindung ist korrosions-oxidationsgeschützt  - The compound is corrosion-protected
- Gleiche thermische Ausdehnung durch artgleichen Stopfen - Same thermal expansion through similar plugs
- Verschluss überdauert mehrere Revisionsperioden - Shutter survives several revision periods
- Mechanisch feste Verbindung . Es zeigen:  - Mechanically strong connection. Show it:
Figur 1, 2, 3 Ausführungsbeispiele der Erfindung und Figure 1, 2, 3 embodiments of the invention and
Figur 4 eine Liste von Superlegierungen . Die Figuren und die Beschreibung stellen nur Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Figure 4 is a list of superalloys. The figures and the description represent only embodiments of the invention.
Figur 1 zeigt ein Bauteil 1' mit einem Substrat 4'. FIG. 1 shows a component 1 'with a substrate 4'.
Das Substrat 4λ, 4λ λ, 4''' (Fig. 2, 3) ist vorzugsweise eine Wand eines hohlen Bauteils wie z.B. einer Turbinenschaufel, und weist vorzugsweise eine nickel- oder kobaltbasierte The substrate 4 λ , 4 λ λ , 4 '''(Figures 2, 3) is preferably a wall of a hollow member such as a turbine blade, and preferably has a nickel- or cobalt-based
Superlegierung auf, insbesondere eine gemäß Figur 4. Superalloy, in particular one according to Figure 4.
Das Substrat 4λ, 4' 4N weist ein Loch 8 8' 8λ λ λ, insbesondere ein Durchgangsloch 8λ, 8", 8' (Fig. 2, 3) auf, das verschlossen werden soll. Das Loch 8λ, 8λ λ, 8''' wird verschlossen durch einen Stopfen 7 7λ λ , Ί (Fig. 2, 3) . Dabei wird das Loch 8' und dementsprechend der Stopfen 7' als Gewinde ausgebildet (Fig. 1) . The substrate 4 λ , 4 '4 N has a hole 8 8' 8 λ λ λ , in particular a through hole 8 λ , 8 ", 8 '(Fig. 2, 3), which is to be closed. The hole 8 λ , 8 λ λ , 8 '''is closed by a plug 7 7 λ λ , Ί (Fig. 2, 3). In this case, the hole 8 'and, accordingly, the plug 7' is formed as a thread (FIG. 1).
Dabei wird vorzugsweise das Substrat 4λ, 4λ λ, 4''' im Loch 8λ, 8λ λ, 8''' und/oder der Stopfen 7' mit einer Diffusions- Schicht 10 10λ λ, 10λ λ λ (Fig. 2, 3) versehen. In this case, preferably the substrate 4 λ , 4 λ λ , 4 '''in the hole 8 λ , 8 λ λ , 8''' and / or the plug 7 'with a diffusion layer 10 10 λ λ , 10 λ λ λ (Fig. 2, 3) provided.
Ebenso kann als Alternative zwischen den Kontaktflächen des Stopfens 7' und des Substrats 4' innerhalb des Lochs 8' ein Diffusionsmaterial eingebracht werden, das durch eine Wärme- behandlung zu einer Diffusionsschicht führt. Likewise, as an alternative between the contact surfaces of the plug 7 'and the substrate 4' within the hole 8 ', a diffusion material can be introduced, which leads by heat treatment to a diffusion layer.
Das Diffusionsmaterial wird je nach Material des Substrats 4' ausgewählt .  The diffusion material is selected depending on the material of the substrate 4 '.
Bei nickel- oder kobaltbasierten Substraten 4λ, 4λ λ, 4''' wie bei Turbinenschaufeln und Turbinenteilen stellt dies vorzugsweise Chrom dar. For nickel- or cobalt-based substrates 4 λ , 4 λ λ , 4 '''as in turbine blades and turbine parts, this is preferably chromium.
Durch eine Wärmebehandlung, die im Rahmen der Herstellung eines Bauteils meistens durchgeführt wird, findet dann eine Diffusion zwischen dem Stopfen 7λ, 7λ λ, 7111 und dem Substrat 4λ, 4λ λ, 4''' statt, so dass sich eine Chromdiffusionsschicht 10\ 10' 10'" (Fig. 3) ausbildet. By a heat treatment, which is usually carried out in the context of the production of a component, then finds a diffusion between the plug 7 λ , 7 λ λ , 7 111 and the substrate 4 λ , 4 λ λ , 4 '''instead, so that a chromium diffusion layer 10 \ 10 '10'"(FIG. 3) is formed.
Figur 2 zeigt ein weiteres Beispiel, bei dem der Stopfen 7λ λ für das Bauteil 1λ λ zylindrisch ausgebildet ist. Figure 2 shows another example in which the plug 7 λ λ for the component 1 λ λ is cylindrical.
In Figur 3 weist der Stopfen 7λ λ für das Bauteil 1λ λ λ eine Stumpfkegelform auf. Sowohl in Figur 2 als auch in Figur 3 besteht zwischen dem Stopfen 7λ λ, 7Ν Ϊ Ϊ und Loch 8λ λ, 8Ν Ϊ Ϊ eine Diffusionsschicht 10 λ λ , 10 . In Figure 3, the plug 7 λ λ for the component 1 λ λ λ has a truncated cone shape. Both in FIG. 2 and in FIG. 3, between the plug 7 λ λ , 7 Ν Ϊ Ϊ and hole 8 λ λ , 8 Ν Ϊ Ϊ there is a diffusion layer 10 λ λ , 10.
Die Diffusionsschicht 10 λ, 10λ λ, 10λ λ λ kann vorab in das Loch 8 8λ λ, 8Ν Ϊ Ϊ und/oder auf den Stopfen 1 7λ λ, 7Ν Ϊ Ϊ erzeugt und dann zusammengebracht werden. The diffusion layer 10 λ , 10 λ λ , 10 λ λ λ can be generated in advance in the hole 8 8 λ λ , 8 Ν Ϊ Ϊ and / or on the plug 1 7 λ λ , 7 Ν Ϊ Ϊ and then brought together.
Ebenso kann vor der Wärmebehandlung Diffusionsmaterial zur Erzeugung dieser Diffusionsschicht 10 λ, 10λ λ, 10λ λ λ auf die Oberflächen des Lochs 8 8λ λ, 8Ν Ϊ Ϊ im Substrat 4λ, 4λ λ, 4Ν Ϊ Ϊ und/oder des Stopfens 7λ, 7λ λ, 7''' aufgebracht werden. Erst dann werden die Stopfen 7λ, 7λ λ, 7Ν Ϊ Ϊ in das Loch 8λ, 8λ λ, 8' eingebracht . Likewise, before the heat treatment, diffusion material for producing this diffusion layer 10 λ , 10 λ λ , 10 λ λ λ on the surfaces of the hole 8 8 λ λ , 8 Ν Ϊ Ϊ in the substrate 4 λ , 4 λ λ , 4 Ν Ϊ Ϊ and / or the plug 7 λ , 7 λ λ , 7 '''are applied. Only then are the plugs 7 λ , 7 λ λ , 7 Ν Ϊ Ϊ in the hole 8 λ , 8 λ λ , 8 'introduced.

Claims

Patentansprüche claims
1. Bauteil (1 1λ λ, 1λ λ λ) 1st component (1 1 λ λ , 1 λ λ λ )
mit einem Substrat (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ), with a substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ),
das ein Loch (8λ, 8", 8λ λ λ) aufweist, which has a hole (8 λ , 8 ", 8 λ λ λ ),
in dem ein Stopfen (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) vorhanden ist, in which there is a plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ),
um das Loch (8λ, 8", 8λ λ λ) zu verschließen, to close the hole (8 λ , 8 ", 8 λ λ λ ),
wobei auf dem Stopfen (7 7λ λ, 7λ λ λ) wherein on the plug (7 7 λ λ , 7 λ λ λ )
und/oder im Loch (8 8λ λ, 8λ λ λ) auf dem Substrat (4λ, 4λ λ, 4 λ λ λ ) and / or in the hole (8 8 λ λ , 8 λ λ λ ) on the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ )
zwischen Stopfen (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) und Substrat (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) eine Diffusionsschicht (104 , 10 10λ λ λ λ) vorhanden ist . between the plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ) and substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ) a diffusion layer (10 4 , 10 10 λ λ λ λ ) is present.
2. Bauteil nach Anspruch 1, 2. Component according to claim 1,
bei dem der Stopfen (7λ) mittels eines Gewindes im Substrat (4) angeordnet ist. in which the plug (7 λ ) is arranged by means of a thread in the substrate (4).
3. Bauteil nach Anspruch 1, 3. Component according to claim 1,
bei dem der Stopfen (7") eine zylindrische Form aufweist.  wherein the plug (7 ") has a cylindrical shape.
4. Bauteil nach Anspruch 1, 4. Component according to claim 1,
bei dem der Stopfen (7λ λ λ) eine Stumpfkegelform aufweist. wherein the plug (7 λ λ λ ) has a truncated cone shape.
5. Bauteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, 5. Component according to one or more of claims 1, 2, 3 or 4,
bei dem das Substrat (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) eine nickel- oder kobaltbasierte Superlegierung aufweist. wherein the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ) comprises a nickel- or cobalt-based superalloy.
6. Bauteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2, 3, 4 oder 5, 6. Component according to one or more of claims 1, 2, 3, 4 or 5,
bei dem die Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) eine wherein the diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) a
Chromdiffusionsschicht darstellt . Represents chromium diffusion layer.
7. Bauteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2, 3, 4 , 5 oder 6 , 7. Component according to one or more of claims 1, 2, 3, 4, 5 or 6,
bei dem das Material des Stopfens (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) dem Material des Substrats (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) entspricht oder artver- wandt ist. in which the material of the plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ) corresponds to the material of the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ) or is artverwandt.
8. Verfahren 8. Procedure
zur Herstellung eines sicheren Verschlusses eines Lochs (8\ 8' 8 in einem Substrat (4\ 4' 4'") ,  for producing a secure closure of a hole (8 \ 8 '8 in a substrate (4 \ 4' 4 '"),
bei dem zumindest im Loch (8λ, 8", 8λ λ λ) des Substrats (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) und/oder auf dem Stopfen (7 7λ λ, 7λ λ λ) eine Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) aufgebracht wird und in which at least in the hole (8 λ , 8 ", 8 λ λ λ ) of the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ) and / or on the plug (7 7 λ λ , 7 λ λ λ ) one Diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) is applied and
der Stopfen (7\ Ί' Ί'") in das Loch (8\ 8' 8  the stopper (7 \ Ί 'Ί' ") into the hole (8 \ 8 '8
eingebracht wird,  is introduced,
und eine Wärmebehandlung,  and a heat treatment,
insbesondere eine Wärmebehandlung aufgrund einer notwendigen Materialbehandlung des Substrats (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) , mit Substrat (4) und dem dort eingebrachten Stopfen (7λ, 7 λ λ , 744 , in particular, a heat treatment due to a necessary material treatment of the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ), with substrate (4) and the introduced there plug (7 λ , 7 λ λ , 7 44 ,
durchgeführt wird,  is carried out,
und bei dem eine Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) zwischen und in dem Stopfen (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) und dem Substrat (4\ 4' 4'") entsteht. and in which a diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) is formed between and in the plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ) and the substrate (4 \ 4 '4'").
9. Verfahren nach Anspruch 8, 9. The method according to claim 8,
bei dem nur der Stopfen (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) vorab eine Diffusi- onsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) erhält und dann in das Loch (8 8λ λ, 8λ λ λ) eingebracht wird. in which only the plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ) beforehand obtains a diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) and then into the hole (8 8 λ λ , 8 λ λ λ ) is introduced.
10. Verfahren nach Anspruch 8, 10. The method according to claim 8,
bei dem nur das Substrat (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) vorab eine Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) erhält und dann der Stopfen ( 7 71 7 λ λ λ ) in das Loch ( 8 \ 81 1 , 81 1 1 ) eingebracht wird . in which only the substrate (4 λ, 4 λ λ, 4 λ λ λ) receives in advance a diffusion layer (10 10 λ λ, 10 λ λ λ), and then the plug (7 7 1 7 λ λ λ) in the hole ( 8 \ 8 1 1 , 8 1 1 1 ) is introduced.
11. Verfahren nach Anspruch 8, 11. The method according to claim 8,
bei dem der Stopfen (7 7λ λ, 7λ λ λ) und das Substrat (4λ, 4λ λ, 4λ λ λ) vorab eine Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) erhalten und dann in dem Loch (8λ, 8λ λ, 8λ λ λ) zusammenge- bracht werden. in which the plug (7 7 λ λ , 7 λ λ λ ) and the substrate (4 λ , 4 λ λ , 4 λ λ λ ) obtained in advance a diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) and then in the Hole (8 λ , 8 λ λ , 8 λ λ λ ) are brought together.
12. Verfahren nach Anspruch 8, 12. The method according to claim 8,
bei dem ein Diffusionsmaterial zur Erzeugung einer Diffusi- onsschicht (10 10", 101 ) auf den Stopfen (7\ in which a diffusion material for producing a diffusion layer (10 10 ", 10 1 ) on the plug (7 \
7λ λ λ) und/oder in das Loch (8 8λ λ, 8λ λ λ) aufgebracht wird . 7 λ λ λ ) and / or in the hole (8 8 λ λ , 8 λ λ λ ) is applied.
13. Verfahren nach Anspruch 8, 13. The method according to claim 8,
bei dem ein Diffusionsmaterial zur Erzeugung einer Diffusionsschicht (10 10", 101 ) auf den Stopfen (7\ in which a diffusion material for producing a diffusion layer (10 10 ", 10 1 ) on the plug (7 \
7λ λ λ) und in das Loch (8λ, 8λ λ, 8λ λ λ) aufgebracht wird, und dann der Stopfen (7λ, 7λ λ, 7λ λ λ) in das Loch (8 8λ λ, 8λ λ λ) eingebracht wird. 7 λ λ λ ) and in the hole (8 λ , 8 λ λ , 8 λ λ λ ) is applied, and then the plug (7 λ , 7 λ λ , 7 λ λ λ ) in the hole (8 8 λ λ , 8 λ λ λ ) is introduced.
14. Verfahren nach Anspruch 8, 14. The method according to claim 8,
bei dem ein Diffusionsmaterial zur Erzeugung einer Diffusi- onsschicht (10 10 ' 101 ) nur auf den Stopfen (7\ 7λ λ λ) aufgebracht wird, in which a diffusion material for producing a diffusion layer (10 10 '10 1 ) is applied only to the plug (7 \ 7 λ λ λ ),
und dann der Stopfen (7λ, Τ', 7λ λ λ) in das Loch (8 8", 8λ λ λ) eingebracht wird. and then the plug (7 λ , Τ ', 7 λ λ λ ) in the hole (8 8 ", 8 λ λ λ ) is introduced.
15. Verfahren nach Anspruch 8, 15. The method according to claim 8,
bei dem ein Diffusionsmaterial zur Erzeugung einer Diffusionsschicht (10 10' 101 ) nur in das Loch (8 8'', 8λ λ λ) aufgebracht wird, in which a diffusion material for producing a diffusion layer (10 10 '10 1 ) is applied only in the hole (8 8'', 8 λ λ λ ),
und dann der Stopfen (7\ Ί'") in das Loch (8\ 8", and then the plug (7 \ Ί '") into the hole (8 \ 8",
8λ λ λ) eingebracht wird. 8 λ λ λ ) is introduced.
16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 15, 16. The method according to one or more of claims 8 to 15,
bei dem das Diffusionsmaterial oder die Diffusionsschicht (10 10λ λ, 10λ λ λ) Chrom (Cr) enthält. in which the diffusion material or the diffusion layer (10 10 λ λ , 10 λ λ λ ) contains chromium (Cr).
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180187564A1 (en) * 2017-01-04 2018-07-05 General Electric Company Structure braze of hard-to-weld superalloy components using diffusion alloy insert

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3487530A (en) * 1967-10-09 1970-01-06 Abex Corp Method of repairing casting defects
US3761201A (en) * 1969-04-23 1973-09-25 Avco Corp Hollow turbine blade having diffusion bonded therein
EP1074331A1 (en) * 1999-08-02 2001-02-07 General Electric Company Method for repairing superralloy castings using a metallurgically bonded tapered plug
US6454156B1 (en) * 2000-06-23 2002-09-24 Siemens Westinghouse Power Corporation Method for closing core printout holes in superalloy gas turbine blades

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4743462A (en) * 1986-07-14 1988-05-10 United Technologies Corporation Method for preventing closure of cooling holes in hollow, air cooled turbine engine components during application of a plasma spray coating
US5800695A (en) * 1996-10-16 1998-09-01 Chromalloy Gas Turbine Corporation Plating turbine engine components
DE69911947T2 (en) * 1999-08-09 2004-11-04 Alstom Technology Ltd Method for covering cooling openings of a gas turbine component
DE69911948T2 (en) * 1999-08-09 2004-11-04 Alstom Technology Ltd Method for closing cooling openings of a gas turbine component
DE102005015153B4 (en) * 2005-03-31 2017-03-09 General Electric Technology Gmbh Method for repairing or renewing cooling holes of a coated component and coated component with cooling holes of a gas turbine
CA2602628A1 (en) * 2005-04-07 2006-10-12 Alstom Technology Ltd. Method for repairing or renewing cooling holes of a coated component of a gas turbine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3487530A (en) * 1967-10-09 1970-01-06 Abex Corp Method of repairing casting defects
US3761201A (en) * 1969-04-23 1973-09-25 Avco Corp Hollow turbine blade having diffusion bonded therein
EP1074331A1 (en) * 1999-08-02 2001-02-07 General Electric Company Method for repairing superralloy castings using a metallurgically bonded tapered plug
US6454156B1 (en) * 2000-06-23 2002-09-24 Siemens Westinghouse Power Corporation Method for closing core printout holes in superalloy gas turbine blades

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