Сварка алитированных компонентов и алитированный компонент

Изобретение относится к способу ремонта компонента газовой турбины и компоненту газовой турбины, подвергнутому ремонту указанным способом. Проводят алитирование субстрата (4) с образованием диффузионного слоя (6) глубиной от 150 до 300 мкм и покрывающего слоя (7) толщиной 100 мкм на диффузионном слое (6). Затем покрывающий слой по меньше мере частично удаляют до поверхности (13) диффузионного слоя (6) и в области (11) удаленного материала покрывающего слоя (7) выполняют наплавку. В частных случаях осуществления изобретения субстрат (4) представляет собой сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3. Субстрат (4) алитируют частично. По толщине покрывающего слоя (7) удаляют часть упомянутой толщины покрывающего слоя (7). Покрывающий слой (7) удаляют с поверхности (13) диффузионного слоя локально. В качестве материала для сварки наплавкой используют сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3. Ремонту подвергают компонент, субстрат (4) которого подвергнут алитированию. Покрывающий слой (7) удаляют полностью. Обеспечивается возможность ремонта или сварки алитированных компонентов. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1ил.

 

Изобретение касается сварки алитированных компонентов и алитированного компонента.

Компоненты газовых турбин, такие как, например, компоненты горелок, содержат стали, которые алитированы для исправления коррозии.

До сих пор такие компоненты не ремонтировались.

Поэтому задачей изобретения является указать способ, с помощью которого могут ремонтироваться или свариваться алитированные компоненты.

Из US 6482470 В1, 19.11.2002, С23С 16/12 известен способ ремонта конструктивного компонента, имеющего субстрат, при котором проводят алитирование субстрата, обеспечивающее диффузионный слой внутри субстрата, покрывающий слой на диффузионном слое.

Настоящее изобретение создано с учетом известных сведений для ремонта алитированного компонента газовой турбины .

Задача решается с помощью способа по п.1 формулы изобретения и компонента по п.9 формулы изобретения.

Так, предлагается способ ремонта компонента газовой турбины, имеющего субстрат, включающий алитирование субстрата с образованием диффузионного слоя глубиной от 150 до 300 мкм и покрывающего слоя толщиной 100 мкм на диффузионном слое, после чего покрывающий слой по меньше мере частично удаляют до поверхности диффузионного слоя и в области удаленного материала покрывающего слоя выполняют наплавку.

В зависимых пунктах формулы изобретения перечислены другие предпочтительные меры, которые могут любым образом комбинироваться друг с другом для достижения дополнительных преимуществ.

Целесообразно, если субстрат представляет собой сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3.

Может быть предусмотрено, что субстрат алитируют частично.

Также целесообразно, если по толщине покрывающего слоя удаляют часть упомянутой толщины покрывающего слоя.

В другом варианте осуществления покрывающий слой удаляют с поверхности диффузионного слоя локально.

Предпочтительно, если в качестве материала для сварки наплавкой используют сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3.

Также предпочтительно, если ремонту подвергают компонент, субстрат которого подвергнут алитированию.

В другом варианте, покрывающий слой удаляют полностью.

Также предлагается компонент газовой турбины, подвергнутый ремонту.

С помощью признаков способа и признаков компонента компоненты, являющиеся алитированными, могут свариваться или соответственно имеют предпочтительную наплавку.

Чертеж и описание представляют собой только пример осуществления изобретения.

На чертежре схематично показано выполнение предлагаемого изобретением способа и предлагаемый изобретением компонент.

Субстрат 4, в частности, из стали 16Mo3 должен свариваться или ремонтироваться. При этом в первом шаге выполняется алитирование (Al+), которое приводит к диффузионному слою 6 внутри субстрата 4 и превращает его в модифицированный субстрат 4’ и создает покрывающий слой 7.

Алитирование может также выполняться только локально.

Диффузионный слой 6 имеет предпочтительно глубину от 150 мкм до 300 мкм.

Покрывающий слой 7 имеет предпочтительно толщину 100 мкм.

Часть покрывающего слоя 7 удаляется, в частности локально, с поверхности 13 диффузионного слоя 6, так чтобы имелся только остаток 7’ покрывающего слоя, при этом покрывающий слой большей частью, в частности полностью, удаляется по его толщине, и при этом поверхность 13 диффузионного слоя 6 образует наружную поверхность. Локальное удаление покрывающего слоя целесообразно тогда, когда должна свариваться только часть алитированной поверхности субстрата 4’.

В следующем шаге открывшаяся область 11 поверхности 13 снабжается наплавкой 10.

Метод по уровню техники заключался в том, чтобы удалять только оксидированную поверхность алюминия покрывающего слоя 7.

Удаление части покрывающего слоя 7 может осуществляться химически и/или механически и/или посредством снятия лазером.

Посредством наплавки 10 компоненты горелок могут свариваться друг с другом или наращивается материал для утолщения стенки.

Отремонтированный компонент имеет субстрат 4’, имеющий диффузионный слой 6 и, рядом друг с другом, наплавку 10 на диффузионном слое 6 вместе с покрывающим слоем 7’ на поверхности 13 диффузионного слоя 6.

1. Способ ремонта компонента газовой турбины, имеющего субстрат (4), включающий алитирование субстрата (4) с образованием диффузионного слоя (6) глубиной от 150 до 300 мкм и покрывающего слоя (7) толщиной 100 мкм на диффузионном слое (6), после чего покрывающий слой по меньше мере частично удаляют до поверхности (13) диффузионного слоя (6) и в области (11) удаленного материала покрывающего слоя (7) выполняют наплавку.

2. Способ по п.1, в котором субстрат (4) представляет собой сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3.

3. Способ по п.1, в котором субстрат (4) алитируют частично.

4. Способ по п.1, в котором по толщине покрывающего слоя (7) удаляют часть упомянутой толщины покрывающего слоя (7).

5. Способ по п.1, в котором покрывающий слой (7) удаляют с поверхности (13) диффузионного слоя локально.

6. Способ по п.1, в котором в качестве материала для сварки наплавкой используют сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3.

7. Способ по п.1, в котором ремонту подвергают компонент, субстрат (4) которого подвергнут алитированию.

8. Способ по п.1, в котором покрывающий слой (7) удаляют полностью.

9. Компонент газовой турбины, подвергнутый ремонту способом по любому из пп. 1-8.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу алитирования внутренней поверхности канала (10) полого конструктивного элемента (1, 120, 130) гидравлической машины и к полому конструктивному элементу (1, 120, 130) гидравлической машины.
Изобретение относится к металлургии, в частности к формированию на деталях из безуглеродистых жаропрочных никелевых сплавов химико-термической обработкой комбинированных покрытий для защиты от газовой коррозии в условиях высоких температур (выше 900°С), и может быть использовано в авиадвигателестроении, судостроении, танкостроении и других отраслях промышленности.

Настоящее изобретение относится к способу получения на поверхности металлических деталей турбомашины защитного покрытия, содержащего алюминий и цирконий и/или гафний.

Изобретение относится к нанесению алюминиевого покрытия на металлическую деталь и может быть использовано для нанесения такого покрытия на внутренние стенки полостей лопатки газотурбинного двигателя путем осаждения из паровой фазы.
Изобретение относится к способам получения алюминидных покрытий и может быть использовано в авиационном и энергетическом турбиностроении. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к способам получения алюминидных покрытий, и может быть использовано в авиационном и энергетическом турбиностроении для защиты от высокотемпературного окисления внутренней полости охлаждаемых лопаток турбин из безуглеродистых жаропрочных сплавов.

Изобретение относится к способу нанесения покрытия для сдерживания реакционной способности суперсплава на основе никеля. .

Изобретение относится к лопатке турбины, имеющей покрытие для сдерживания реакционной способности суперсплава на основе Ni. .
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве технологического инструмента для прокатки труб. .
Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке жаропрочных сплавов, и может быть использовано при нанесении защитных покрытий на лопатки газотурбинных двигателей.

Изобретение относится к ремонту компонентов газотурбинного двигателя, выполненного из суперсплава с высоким содержанием гамма-штрих фазы. После досварочной подготовки основного металла ремонтируемого компонента осуществляют нанесение переходного слоя путем сварки плавлением с использованием первого присадочного материала, на основе никеля, содержащего от около 0,05 до около 1,2 вес.

Изобретение относится к способу восстановления элемента турбомашины. Способ включает следующие этапы: настройку (50) установки для лазерного плакирования; подготовку (11) подлежащей восстановлению части элемента турбомашины путем удаления поврежденного объема элемента; поворот элемента турбомашины относительно установки для лазерного плакирования; восстановление (12) поврежденного объема с помощью лазерного плакирования для получения восстановленного объема в поврежденном элементе; применение (13) термической обработки к восстановленному объему элемента турбомашины; выполнение (14) чистовой обработки поверхности восстановленного объема и неразрушающее тестирование (15) восстановленного объема.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к восстановлению поверхности изделий концентрированными источниками энергии, и может быть использовано в производстве для восстановления изношенных внутренних цилиндрических поверхностей, например гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания, поршневых колец, шлицевых втулок, посадочных отверстий под подшипники буксы железнодорожных вагонов.
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к области обработки металлов резанием, и может быть использовано в трубном производстве. В способе операцию точения выполняют без разборки клети в два этапа, на первом этапе последовательно точат все дисковые ножи каждого ряда по периферии, на втором этапе производят подрезание торцов дисковых ножей, обеспечивающее точные расстояния между соседними ножами и заданное осевое смещение верхних ножей относительно нижних, при этом на всех этапах точение рабочих поверхностей ножей выполняют от режущих кромок с глубиной черновых переходов 0,1 мм, получистовых - 0,07 мм, чистовых - 0,03 мм, подачей 0,03-0,05 мм/об и скоростью резания 70-100 м/мин, а перед чистовой обработкой резцовые вставки заменяют на новые, Точение осуществляют резцами из сверхтвердых материалов на основе нитрида бора.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и ремонта машин, в частности к восстановлению и одновременному упрочнению плужных отвалов. Способ включает удаление изношенной части отвала, изготовление компенсирующей износ профильной вставки, ее приваривание с рабочей стороны поверхности отвала и наплавку в области восстановления армирующих валиков из износостойкого материала с выходом их в зону ожидаемого лучевидного износа отвала.

Изобретение относится к сварочным материалам и может быть использовано при наплавке под флюсом для восстановления изношенных деталей и получения износостойкого защитного покрытия на деталях горнорудного оборудования, работающего в условиях абразивного износа.

Изобретение относится к способу восстановления частично удаленного упрочненного ионным азотированием слоя стальной детали. Проводят электроэрозионное легирование графитовым электродом (ЦЭЭЛ) с энергией разряда, при которой зона термического влияния при легировании не превышает толщины остатка поверхностного слоя стальной детали, упрочненного упомянутым ионным азотированием.

Изобретение относится к инструменту для поворота частей вкладыша подшипникового узла, содержащего вкладыш, разделенный по меньшей мере на две части. Инструмент содержит приспособление, предназначенное для воздействия на одну из указанных по меньшей мере двух частей вкладыша и ее поворота и для поворота всех частей вкладыша подшипникового узла.

Изобретение относится к области металлургии, нефтяного машиностроения и ремонта подземного оборудования нефтяных скважин и может быть использовано для изготовления и ремонта (восстановления) насосно-компрессорных труб (НКТ).

Изобретение относится к восстановлению и ремонту приспособлений для закатки стеклянных банок жестяными крышками в домашних условиях. В месте облома вала на наружной поверхности неметаллического диска выполняют сквозное осевое отверстие диаметром не менее диаметра отверстия проушины поводка и диаметра отверстия на рукоятке.

Изобретение относится к способу ремонта отливки. На ремонтируемом дефекте осуществляют разделку кромок под сварку.

Изобретение относится к способу ремонта компонента газовой турбины и компоненту газовой турбины, подвергнутому ремонту указанным способом. Проводят алитирование субстрата с образованием диффузионного слоя глубиной от 150 до 300 мкм и покрывающего слоя толщиной 100 мкм на диффузионном слое. Затем покрывающий слой по меньше мере частично удаляют до поверхности диффузионного слоя и в области удаленного материала покрывающего слоя выполняют наплавку. В частных случаях осуществления изобретения субстрат представляет собой сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3. Субстрат алитируют частично. По толщине покрывающего слоя удаляют часть упомянутой толщины покрывающего слоя. Покрывающий слой удаляют с поверхности диффузионного слоя локально. В качестве материала для сварки наплавкой используют сталь, в частности молибденсодержащую сталь, преимущественно сталь 16Mo3. Ремонту подвергают компонент, субстрат которого подвергнут алитированию. Покрывающий слой удаляют полностью. Обеспечивается возможность ремонта или сварки алитированных компонентов. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1ил.

Наверх