[發明專利]用于修復高溫燃氣渦輪部件的系統和方法

在審

• 申請號: 201980098982.3
• 申請日: 2019-11-13
• 公開（公告）號: CN114207250A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 阿南德·A·庫爾卡尼;卡齊姆·厄茲巴伊薩爾;艾哈邁德·卡邁勒;凱爾·I·斯圖特
• 申請（專利權）人: 西門子能源美國公司
• 主分類號: F01D5/28
• 分類號: F01D5/28;F01D5/00;B23P6/00;F01D25/00;B22F5/04;B23K1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 潘冰

1.一種形成部件的方法，所述方法包括：

將粉末狀基礎材料和粘合劑混合以限定混合物；

在不熔融所述基礎材料的情況下將所述混合物形成為期望形狀；

將所述粘合劑從所述期望形狀中移除以限定骨架，所述骨架具有包含百分之80與百分之95之間的基礎材料的體積；以及

用熔點抑制劑材料滲透所述骨架以限定成品部件，所述成品部件具有以體積計小于百分之一的孔隙率。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述期望形狀被加熱以燒掉所述粘合劑而不熔融所述基礎材料。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熔點抑制劑基本上包括Ni、Cr，以及Ti、Zr和Hf中的至少一者。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熔點抑制劑基本上包括6.5％的Cr、11％的Zr、7.5％的Ti和其余物Ni。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熔點抑制劑基本上包括5.0％的Cr、10％的Hf、10％的Zr和其余物Ni。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熔點抑制劑基本上包括17％的Cr、22％的Ti和其余物Ni。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述成品部件是渦輪輪葉的前緣的一部分。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述熔點抑制劑含有一定量的Ti，Ti的所述量選擇成使得所述部件具有4％與6％之間的鈦。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述期望形狀選擇成替換渦輪葉片前緣的損壞部分。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述期望形狀選擇成替換渦輪葉片梢部的損壞部分。

11.一種部件，包括：

骨架，所述骨架由基礎材料形成并且限定所述部件的最終形狀，所述骨架具有大量孔隙和百分之5與百分之20之間的孔隙率；

布置在所述骨架內的熔點抑制劑材料，所述熔點抑制劑材料填充所述骨架內的所述孔隙以限定成品部件，所述成品部件具有以體積計小于百分之1的孔隙率。

12.根據權利要求11所述的部件，其中，所述熔點抑制劑基本上包括Ni、Cr，以及Ti、Zr和Hf中的至少一者。

13.根據權利要求11所述的部件，其中，所述熔點抑制劑基本上包括6.5％的Cr、11％的Zr、7.5％的Ti和其余物Ni。

14.根據權利要求11所述的部件，其中，所述熔點抑制劑基本上包括5.0％的Cr、10％的Hf、10％的Zr和其余物Ni。

15.根據權利要求11所述的部件，其中，所述熔點抑制劑基本上包括17％的Cr、22％的Ti和其余物Ni。

16.根據權利要求11所述的部件，其中，所述成品部件為近凈形狀。

17.根據權利要求11所述的部件，其中，所述成品部件是渦輪輪葉的前緣的一部分。

18.根據權利要求11所述的部件，其中，所述熔點抑制劑包含一定量的Ti，Ti的所述量選擇成使得所述部件具有4％與6％之間的鈦。

19.根據權利要求11所述的方法，其中，所述部件是渦輪葉片前緣的一部分，并且其中，所述部件的所述最終形狀選擇成替換所述渦輪葉片前緣的損壞部分。

20.根據權利要求11所述的方法，其中，所述部件是渦輪葉片梢部的一部分，并且其中，所述部件的所述最終形狀選擇成替換所述渦輪葉片梢部的損壞部分。