[發明專利]制作構件的方法和構件

在審

• 申請號: 201210069462.X
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102676880A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: S·C·科蒂林加姆;G·墨菲;崔巖
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C19/07;B23K1/005
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;譚祐祥

技術領域

本發明涉及成品構件和制作成品構件的方法。更具體地說，本發明涉及射束-釬焊構件和制作射束-釬焊構件的方法。

背景技術

通常，渦輪葉片可聯接在中心輪轂上，中心輪轂連接在從動軸上，其中葉片相對于輪轂和軸的軸線徑向設置。葉片可包括翼型件，其傳遞使軸旋轉的旋轉能量。某些燃氣渦輪葉片在相關聯的翼型件的外端處具有護罩。葉片護罩彼此緊密地嵌套。許多渦輪葉片護罩具有呈凹口形式的機械互鎖特征，其容許各個葉片在其護罩處與相鄰的葉片物理地互鎖在一起。

有各種機理可能造成機械鎖緊特征的磨損。例如，在渦輪的操作期間，相鄰的葉片可能存在相對彼此和相對于輪轂的振動。前述互鎖特征可有利于減輕翼型件振動，使得又減輕在操作期間葉片中所引起的應力。互鎖特征的緊密公差可能增加互鎖特征附近的磨損，因為相鄰的凹口彼此摩擦。

此外，在起動操作期間，因為護罩、翼型件和輪轂(以及與熱氣體接觸的所有其它構件)的溫度在各個獨立構件中且相對于其它相鄰的構件而變化，并且渦輪被加速至操作速度，所以葉片和護罩可能扭曲，使得凹口有時彼此接觸，并達到互鎖條件。同樣，在停止操作期間，構件溫度上的變化可能與起動以及渦輪減速時相關聯的變化是基本相反的，使得葉片和護罩可能扭曲，因而凹口不會彼此接觸，并達到非互鎖條件。

許多護罩材料并不具有表面耐磨性特性，以抵抗接觸和摩擦的長期累積效應。

在本領域中將需要一種沒有上述一個或多個缺點的構件和制作該構件的方法。

發明內容

在一個示例性實施例中，一種制作構件的方法包括將預燒結的預制件或軟帶通過射束釬焊到構件上，從而形成射束-釬焊部分。

在另一示例性實施例中，一種制造構件的方法包括制備構件的至少一部分用于接納燒結的預制件，形成預燒結的預制件，將燒結的預制件定位在構件上，并將燒結的預制件通過射束釬焊到構件的至少一部分上。

在另一示例性實施例中，一種構件包括非釬焊部分和由預燒結的預制件形成的射束-釬焊部分。

附圖說明

圖1是示例性燃燒渦輪的一部分的透視圖。

圖2是圖1中所示的區域2的頂視圖。

圖3是根據本公開用于制作電子射束-釬焊構件的示例性方法的流程圖。

圖4是根據本公開的電子射束-釬焊構件的放大的頂視圖。

具體實施方式

本公開提供了一種示例性射束-釬焊構件和制作射束-釬焊構件的示例性方法。本公開的實施例減輕了接觸和摩擦的長期累積效應，防止了由于構件的扭曲和振動而引起的維護性停機和修理，包括增加耐磨性和/或硬度，降低對磨損的敏感度，及它們的組合。

射束-釬焊構件是由預燒結的預制件(PSP)形成的任何合適的構件。合適的構件包括燃氣渦輪構件(例如，護罩表面、葉片或輪葉表面、互鎖特征、或硬質焊敷層表面)或任何其它合適的金屬或金屬復合構件。

圖1是燃燒渦輪100的部段的透視圖，其包括適合進行電子射束-釬焊和/或激光射束-釬焊的構件或構件部分。例如，渦輪100具有聯接在輪轂104上的多個渦輪葉片102。輪轂104聯接在渦輪軸(未顯示)上。葉片102包括相對應的翼型件106和固定地聯接在翼型件106上的相對應的渦輪葉片護罩108。護罩108具有兩個相對應地相對的互鎖特征110。突出物112有利于葉片102的聯接，從而減少或消除了周向運動和振動。在圖2中顯示了圖1被虛線封閉且標為2的部分。圖2是可與燃燒渦輪100一起使用的沒有硬質焊敷層的護罩108的頂視圖。護罩108圖示為在各個末端上具有互鎖特征110。互鎖特征110具有配合面114。