FR2629133A1

FR2629133A1 - Procede et dispositif pour l'operation de liaison d'un element en saillie

Info

Publication number: FR2629133A1
Application number: FR8903732A
Authority: FR
Inventors: Ralph Earl Patsfall
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-03-28
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1989-09-29
Anticipated expiration: 2009-03-22
Also published as: DE3909733A1; GB2218016B; IT1230182B; GB8906807D0; US4883216A; GB2218016A; IT8919921A0; JPH01294901A; FR2629133B1

Abstract

Un procédé pour la réparation et la fabrication d'un article, tel qu'un disque muni d'aubes, ayant une partie en saillie en une pièce, par exemple un plan aérodynamique, consiste à procéder tout d'abord à l'enlèvement de la saillie endommagée pour obtenir un tronc 34. Une collerette 46, 48 façonnée de manière à pouvoir être cadrée avec le tronc est prévue et liée au tronc de manière à former une combinaison tronc-collerette. Un nouvel élément en saillie est alors lié à cette combinaison. Une opération de finition permet ensuite d'obtenir le produit final. Le dispositif comprend la combinaison d'une matrice métallique et d'un moyen de chauffage monté dans un évidement de la matrice pendant l'opération de liaison. Application aux opérations de liaison d'un élément d'aubage au moyeu d'un moteur à turbine à gaz.

Description

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour provoquer

la liaison d'une saillie en une

pièce avec un support et, plus particulièrement, la répara-

tion d'un plan aérodynamique en une pièce avec un support ou un moyeu d'un élément d'aubage. Historiquement, on a fabriqué séparément les grands éléments d'aubage tournants ou aubes des moteurs à turbine à gaz de dimensions relativement importantes et l'élément tournant les accompagnant tel qu'un moyeu (cette

expression s'entendant ici dans son sens général pour dési-

gner un support d'aube tel qu'un tambour, un disque, un anneau de renforcement, etc.). Les aubes, qui présentent généralement des plans aérodynamiques creux, sont fixées par l'intermédiaire d'une base, telle qu'une structure du type à

queue d'aronde, attachée ou en une pièce avec le plan aéro-

dynamique. Pour augmenter les performances et pour réduire les coûts de fabrication, on a mis au point une technologie permettant la production d'un plan aérodynamique et d'un élément tournant ou moyeu en une pièce. Parfois, on appelle cette structure disque muni d'aubes. Une forme de structure de ce type est représentée dans le brevet des Etats-Unis - 2 -

d'Amérique n 2 573 876.

Bien qu'on ait accéléré de cette façon la fabrica-

tion des articles de cette nature, il y a lieu de traiter le

problème de la réparation des plans aérodynamiques endomma-

gés, soit pendant la fabrication soit pendant le fonctionne- ment du moteur à turbine. Avec l'utilisation d'aubes et de

leur structure de support distinctes ou fabriquées séparé-

ment et assemblées mécaniquement, les opérations de répara-

tion comportent le démontage des éléments fixés mécanique-

ment, l'enlèvement de l'aube endommagée et le remontage avec une aube de remplacement. Comme on l'admet dans l'art de la réparation des moteurs à turbine, le remplacement d'un plan aérodynamique en une pièce, endommagé, dans un disque muni

d'aubes est nettement plus complexe.

La présente invention a pour objet principal un procédé perfectionné, pratique et efficace en matière de coût pour réparer une pièce en saillie endommagée, tel qu'un plan aérodynamique, en une pièce avec un support à partir

duquel elle s'étend, tel qu'un moyeu.

La présente invention a pour autre objet un pro-

cédé permettant d'obtenir une liaison métallurgique sûre entre un plan aérodynamique de remplacement et la partie

associée du moyeu ou support.

La présente invention a encore pour objet un pro-

cédé pour lier une pièce en saillie à un support, par

exemple lors de la fabrication d'un article.

En bref, dans un de ses modes de réalisation, la présente invention implique la réparation d'un article, tel e qu'un disque métallique muni d'aubes, comprenant un support et une partie en saillie en une pièce qui s'étend à partir du support, par exemple un plan aérodynamique s'étendant à partir du moyeu d'un disque muni d'aubes. Le procédé implique l'étape consistant à enlever une partie de l'élément en saillie ou plan aérodynamique pour obtenir un

tronc en saillie qui est relié au support et s'étend à par-

3- tir de celui-ci, d'o la création d'une surface de cadrage du tronc. Dans un mode de réalisation, le tronc comprend une partie supérieure. Pour remplacer la partie enlevée, on

forme une collerette. La collerette, qui peut être consti-

tuée de multiples parties appariées en fonction de la forme

de la saillie, comporte une surface, ou des surfaces, inté-

rieures ou de contact qui présentent une forme appariée à la surface de cadrage du tronc, et une partie, ou des.parties, supérieures qui font ultérieurement partie d'une premiere interface de liaison avec un élément de remplacement. Dans

un mode de réalisation, la partie supérieure de la colle-

rette coopère avec une partie supérieure du tronc pour for-

mer une telle interface de liaison. La surface de cadrage du

tronc et la surface de contact de la collerette sont dispo-

sées en étant juxtaposées, avec la partie supérieure de la collerette située à distance du support, et sont alors liées ensemble pour former une combinaison tronc-collerette. Un élément de remplacement, qui comporte une seconde interface de liaison distante d'une partie en saillie de remplacement, est disposé de façon que les première et seconde interfaces

de liaison soient juxtaposées. Alors, l'élément de remplace-

ment et la combinaison tronc-collerette sont liés au droit

des interfaces de liaison.

Dans le mode de réalisation du procédé de la pré-

sente invention pour réparer un plan aérodynamique d'un

disque muni d'aubes, la collerette et l'élément de remplace-

ment sont constitués sensiblement du même matériau que le tronc. Le matériau en excès, par exemple le matériau refoulé, extrudé ou fourni pendant le procédé de liaison, ou'

le matériau en excès dans la collerette, ou les deux, peu-

vent être enlevés suivant nécessité. Ces types d'opérations de finition, qu'on connait bien et qu'on pratique couramment dans la technique métallurgique des jonctions, tels que le soudage par friction, la liaison par pression, la liaison par diffusion, le soudage par refoulement, etc., comprennent -4-

l'usinage, le meulage, etc., afin d'obtenir un article manu-

facturé ou réparé ayant la configuration désirée. Dans la fabrication des articles nouveaux, par contraste avec la réparation d'articles neufs ou usagés, on peut obtenir le tronc en saillie de différentes manières, par exemple par des opérations de coulage avec précision, d'usinage, etc. Le dispositif de la présente invention permettant la liaison d'un premier et d'un second élément métallique à une jonction entre eux comprend la combinaison d'une matrice métallique de fixation pour comprimer les éléments ensemble et un moyen de chauffage maintenu dans l'évidement de la matrice pendant l'opération de liaison. Dans une forme de

réalisation, le moyen de chauffage est une bobine à induc-

tion. Il est particulièrement avantageux que la matrice soit

en molybdène ou en alliage à. base de molybdène.

La description qui va suivre se réfère aux figures

annexées qui représentent respectivement: Figure 1, une vue partielle en perspective d'une partie d'un disque muni d'aubes; Figure 2, une vue en coupe du disque de la figure 1 prise le long de la ligne 2-2; Figure 3, une vue partielle en perspective d'une partie de l'élément de la figure 2; Figure 4, une vue en perspective d'une paire d'éléments formant une collerette pour utilisation avec l'élément de la figure 3; Figure 5, une vue en perspective de l'assemblage des éléments de la figure 4;

Figure 6, une vue partielle en coupe de la colle-

rette des figures 4 et 5 après assemblage avec l'élément de la figure 3; Figure 7, une vue éclatée de l'ensemble de la

figure 6 en juxtaposition avec un élément de remplacement.

Figure 8, une vue partielle en coupe de l'ensemble de la figure 7 après liaison;

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-5- Figure 9, une vue schématique, en partie en coupe, de l'ensemble de la figure 6, maintenu en position par l'outillage de fabrication pour l'opération de liaison des éléments; Figure 10, une vue schématique, en partie en coupe, du produit de la figure 9 en position avec un élément

de remplacement.

Figure 11, une vue partielle en coupe d'un article réparé après liaison et avant finition, et Figure 12, un autre mode de réalisation de l'outillage pour l'opération de liaison de l'ensemble de la

figure 6.

La vue partielle en perspective de la figure 1 et la vue en coupe de la figure 2 représentent un disque muni d'aubes comportant un élément d'aubage ou plan aérodynamique

en tant que partie en saillie en une pièce avec son sup-

port ou moyeu 22. L'élément d'aubage peut être victime d'avaries, par exemple pendant son fonctionnement dans une

machine de production d'énergie tel qu'un moteur à turbine.

Dans ce cas, il y a lieu de réparer le plan aérodynamique 20. Selon la présente invention, on coupe la partie en saillie du plan aérodynamique 20 le long d'une ligne 24, représentée par des tirets en figure 2, de manière à enlever la partie endommagée du plan aérodynamique et fournir un élément en saillie ou tronc de plan aérodynamique connecté au moyeu 22 et en une pièce avec lui, par exemple dans le voisinage de la surface 28 du plan aérodynamique. Lorsque le plan aérodynamique ou élément en saillie 20 comporte une partie creuse, ce qui est fréquemment le cas avec les plans aérodynamiques refroidis par air ou de poids réduit, la ligne de coupe 24 est située dans la partie massive 30 du plan aérodynamique, dans la direction radiale de l'intérieur à partir de la partie creuse 32. Dans la vue partielle en perspective de la figure 3 on a représenté le tronc 26 et la - 6 -

partie contiguë, en une pièce, du moyeu 22.

En figure 3, le tronc 26 comprend une partie supé-

rieure 34, une première surface de cadrage 36 et une seconde

surface de cadrage 38. Les surfaces de cadrage sont repré-

sentées en figure 3 comme s'étendant entre le plan aérodyna- mique et le sommet du moyeu. Les surfaces de cadrage 36 et 38 comprennent, dans ce mode de réalisation, la partie 40 du bord d'attaque du plan aérodynamique et la partie 42 du bord de fuite de ce plan. Cependant, on remarquera qu'on peut o10 considérer les première et seconde surfaces de cadrage comme

une seule surface dans des configurations moins compliquées.

Dans la pratique de la présente invention, à

l'élément de la figure 3 est associée la collerette, repré-

sentée dans ses grandes lignes par la référence 44 en figure 4 et de forme appariée à celle du tronc 26. Telle qu'elle est utilisée ici, l'expression "apparié quant à la forme" s'entend pour indiquer que cette forme est appariée à une surface coopérante du tronc de manière à permettre l'assemblage et la liaison en utilisant des techniques et un

dispositif appropriés de liaison. Dans ce mode de réalisa-

tion, à cause de la complexité relative de la forme du tronc 26, la collerette 44 est constituée d'un premier élément 46

et d'un second élément 48, représentés comme étant juxtapo-

sés en figure 4 et façonnés de manière à coopérer avec l'élément de la figure 3 et l'un avec l'autre aux surfaces directement opposées 55a et 57A et aux surfaces 55B et 57B, comme cela est représenté en figure 4. Le premier élément de collerette 46 comprend une partie supérieure 50, une surface

de contact 52 et une surface extérieure 74. Le second élé-

ment de collerette 48 comprend une partie supérieure 54, une surface de contact 56 et une surface extérieure 76. Dans une configuration beaucoup plus simple du tronc, la collerette 44 peut être un seul élément avec une partie supérieure et une surface de contact. D'une façon similaire, dans des formes encore plus complexes que celle représentée en - 7 - figures 1, 2 et 3, la collerette peut être constituée d'un

nombre d'éléments supérieur à 2, selon nécessité.

La vue en perspective de la figure 5 représente les premier et second éléments de collerette 46 et 48 de la figure 4 après assemblage afin de définir une ouverture 58.

Cependant, lorsque la collerette 44 est un seul et même élé-

ment, l'ouverture 58 peut ne pas exister et les parties supérieures 50 et 54 de la collerette peuvent former une

seule surface continue. Dans ce mode de réalisation, la col-

lerette 44 devient une coiffe lorsqu'elle est montée en étant cadrée avec le tronc, et la partie supérieure continue unique est la première surface d'interface qu'on décrit

maintenant en liaison avec la figure 6. Dans le mode de réa-

lisation spécifique de la figure 5, on a placé des soudures

59A et 59B aux parties des bords d'attaque et de fuite, res-

pectivement, et des bandes métalliques 61A et 61B ont été soudées par l'intermédiaire de cordons 63 dans ces zones, comme cela est représenté, de manière à renforcer et fixer solidement les éléments 46 et 48 l'un à l'autre pendant les

opérations ultérieures de formage.

La collerette 44 des figures 4 et 5 est représen-

tée autour du tronc 26 de l'élément de la figure 3 dans la vue partielle en coupe de la figure 6 après assemblage. Dans

cet ensemble, la première surface de contact 52 de la colle-

rette est juxtaposée, en étant généralement en contact, à la première surface de cadrage 36 du tronc, leurs formes étant appariées. De plus, la seconde surface de contact 56 de la collerette est juxtaposée, en étant généralement en contact, à la seconde surface de cadrage 38 du tronc, leurs formes étant également appariées. Les première et seconde parties supérieures 50 et 54 de la collerette, respectivement, sont placées à distance du support ou moyeu 22 et, dans le mode de réalisation de la figure 6, sont en alignement général

avec la partie supérieure 34 du tronc, laquelle est en sail-

lie à travers l'ouverture 58 de la collerette (figure 5).

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Ensemble, les parties supérieures 50 et 54 de la collerette ainsi que la partie supérieure 34 du tronc définissent une première interface représentée dans ses grandes lignes par la référence 60. Il est souvent préférable pour améliorer l'opération ultérieure de liaison que le matériau de la col-

lerette 44 soit pratiquement le même, ou tout au moins com-

patible au point de vue jonction, que celui du tronc 26.

Comme cela est représenté en figures 5 et 6, la collerette 44, après assemblage, est configurée de manière à entourer le tronc 26 à ses surfaces de cadrage, dont les parties des bords d'attaque et de fuite 40 et 42, respectivement, figure 3. De plus, il est avantageux de fixer ensemble les éléments

de collerette 46 et 48 à leurs surfaces directement oppo-

sées, par exemple par soudage, en utilisant les lamelles

métalliques 61a et 61B comme on l'a décrit.

Après l'assemblage de la collerette et du tronc, i'ensemble est soudé de manière à former une combinaison tronc-collerette, avec une première interface de liaison 60, figures 6 et 7. Après une telle opération de liaison, on fournit un élément de remplacement 62, représenté dans une vue éclatée en figure 7, pour le juxtaposer à la combinaison tronccollerette. Dans ce mode de réalisation de l'invention, l'élément de remplacement 62 comporte un plan aérodynamique 64 et une partie de liaison 66 à partir de laquelle s'étend le plan aérodynamique 64. La partie de liaison 66 comporte une seconde interface de liaison 68, représentée comme étant juxtaposée à la premiere interface

de liaison 60, étant destinée à coopérer avec elle, consti-

tuée des parties 34, 50 et 54 comme on l'a décrit. Alors, l'élément de remplacement et la combinaison tronc-collerette

sont liés ensemble au droit des première et seconde inter-

faces de liaison. En général, dans le but de renforcer une telle liaison, le matériau de l'interface de liaison et, par conséquent, celui de l'élément de remplacement en général, sont sensiblement identiques au matériau de la combinaison - 9 -

tronc-collerette, ou au moins compatible avec ce dernier.

Comme on le décrira ultérieurement, il est commode de lier les éléments métalliques utilisés dans la pratique de la présente invention en faisant appel aux procédés de jonction métallurgique tels que la liaison sous pression, le soudage par friction, la liaison par diffusion, etc.. La structure

entièrement liée ou préforme d'article, dans un mode de réa-

lisation du procédé de la présente invention, est représen-

tée dans la vue partielle en coupe en figure 8, dans laquelle les lignes de liaison, par exemple de la liaison de diffusion, sont représentées par les traits mixtes 70A, 70B et 70C. Comme on le remarquera, le matériau en excès de celui nécessaire à la reconstruction de l'élément de la

figure 1 est généralement lié à la structure. Par consé-

quent, la finition de l'article réparé implique l'opération

d'enlèvement de ce matériau en excès, par exemple par usi-

nage, meulage, enlèvement électrolytique ou par

électro-décharge, etc..

On a décrit le procédé précédent de la présente invention en liaison avec la réparation et le remplacement

d'un élément en saillie tel qu'un plan aérodynamique. Cepen-

dant, on peut utiliser ce procédé pour la fabrication ini-

tiale d'articles de cette nature. Dans un tel mode de réali-

sation, on peut obtenir en premier lieu le moyeu et son tronc en saillie en procédant à un coulage de précision, à un usinage d'un matériau, de pièces forgées ou de pièces coulées, en faisant appel aux techniques de la métallurgie des poudres, etc. plutôt qu'en effectuant une opération d'enlèvement d'une partie de la saillie afin d'obtenir le

tronc.

En liaison maintenant avec la vue schématique, en partie en coupe de la figure 9, on représente un dispositif associé au procédé de la présente invention pour procéder à l'opération de liaison de la collerette au tronc afin d'obtenir la combinaison tronc-collerette. Dans cette

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figure, le moyeu 22 avec le tronc 26 est maintenu par un outillage de support 72. Les premier et second éléments de collerette 46 et 48 sont assemblés autour du tronc 26 de la manière représentée et décrite en liaison avec les figures 6 et 7. Dans le mode de réalisation de la figure 9, les sur- faces extérieures 74 et 76, respectivement, des éléments de collerette 46 et 48 sont inclinées en étant distantes de la

partie supérieure 34 du tronc, comme cela est représenté.

Cela permet de faire coopérer des première et seconde par-

ties 78 et 80 de la matrice de fixation de la collerette, par l'intermédiaire de leurs surfaces 82 et 84 de venue en contact avec la collerette, respectivement, façonnées de manière à être appariées aux surfaces 74 et 76, lors de l'application d'une force représentée par la flèche 86, de manière à les cadrer avec les éléments de collerette 46 et 48, à les comprimer sur ceux-ci et les amener en contact avec les surfaces 36 et 38 du tronc (figure 3). Les surfaces

82 et 84 maintenant en contact avec la collerette consti-

tuent une partie' d'une paroi qui définit un évidement 85,

toutes ces pièces étant représentées en figure 9. Les sur-

faces maintenant en contact avec la collerette sont dispo-

sées à l'extrémité ouverte de l'évidement; un moyen de chauffage 88 est maintenu à l'intérieur de l'évidement à son extrémité fermée, à un endroit contigu à la jonction des surfaces de contact de la collerette et des surfaces de cadrage de la partie en saillie. Les première et seconde parties 78 et 80 de la matrice sont des portions d'une matrice comportant une zone de dégagement ou évidement autour du moyen de chauffage 88. Le moyen de chauffage 88, par exemple une bobine de chauffage par induction, placé à un endroit contigu à l'ensemble formé par la collerette et le tronc, peut être laissé en place pendant l'opération ultérieure de liaison ou rétracté avant cette opération. En variante, les première et seconde parties 78 et 80 de la matrice peuvent être des matrices séparées, coopérant l'une

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à l'autre. La combinaison de la chaleur dégagée par le moyen 88 et de la force 86 du soudage par pression provoque la liaison par diffusion des éléments de collerette au tronc pour former une combinaison tronccollerette qui est liée le long des lignes 70A et 70B de la figure 8. Dans certaines conditions, bien que d'un caractère non général, il peut être utile d'appliquer un produit de séparation aux surfaces

82 et 84 en contact avec la collerette pour éviter la liai-

son a ces zones.

En liaison avec la vue schématique, en partie en coupe, de la figure 10, on dispose après l'obtention de la combinaison tronc-collerette un élément de remplacement 62 constitué d'un plan aérodynamique de remplacement 64 et

d'une partie de liaison 66 pour les juxtaposer à la combi-

naison tronc-collerette. La première interface de liaison représentée dans ses grandes lignes en 60 est opposée à la

seconde interface 68. L'élément de remplacement 62 est main-

tenu par un support 90 de plan aérodynamique, en coopération avec lequel une force 92, telle qu'une force capable de refouler les interfaces de liaison à des fins de jonction, est appliquée alors qu'un moyen de chauffage, tel que l'élément chauffant par induction 94 est en marche. Bien que l'élément chauffant 94 soit représenté à l'extérieur de l'espace séparant les interfaces 60 et 68, cet élément chauffant peut être placé entre de telles interfaces pour le chauffage et être rétracté avant l'application de la force 92 pour l'engagement des interfaces. Comme le remarquera le technicien, la force 86 et la chaleur appliquée par

l'élément chauffant 88 (figure 9), et la force 92 et la cha-

leur appliquée par l'élément 94 (figure 10) varieront en fonction des matériaux qu'on lie comme on vient de le décrire. Après la liaison par refoulement de l'élément de remplacement à la combinaison tronccollerette, l'article réparé a, dans le mode de réalisation décrit, l'aspect

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représenté dans la vue partielle en coupe de la figure 11 avant l'opération de finissage. Le matériau 95 a été refoulé et expulsé des éléments pendant l'opération de liaison pour

produire un lien situé en général le long de la ligne 70C.

Comme on l'a décrit ci-dessus, le matériau en excès des élé- ments 46 et 48 de la collerette et de la partie de liaison 66 de l'élément de remplacement est enlevé, par exemple le long de la ligne en tirets 97 en faisant appel aux procédés et dispositif d'enlèvement dés matériaux qu'on connaît bien dans les techniques métallurgiques, afin de conférer à

l'article sa forme d'origine.

La figure 12 est une vue schématique, en partie en coupe, d'un autre mode de réalisation du dispositif de la figure 9, représentant les matrices comme étant des outils séparés, les mêmes numéros de référence étant appliqués à des éléments identiques. Dans le mode de réalisation de la

figure 12, les surfaces extérieures 74 et 76, respective-

ment, des éléments 46 et 48 de la collerette ont une forme incurvée de manière à recevoir, et à être cadrés avec elles, les surfaces 82 et 84 venues en contact avec la collerette, des matrices 78 et 80. Les matrices 78 et 80 sont refroidies

par des cavités 96 et 98 dans lesquelles circule un réfrigé-

rant qui, lorsque les matrices 78 et 80 sont des parties d'une seule et même matrice, peuvent être connectées à une cavité de refroidissement. Dans ce mode de réalisation, la force est appliquée comme cela est représenté par les

flèches 86A, 86B, 86C, 86D.

Dans un exemple spécifique de la présente inven-

tion, on a réparé le plan aérodynamique d'un disque à aubes

en alliage de titane, constitué de l'alliage commercial com-

prenant 6 % Al, 4 % V, le reste étant Ti, en démontant

d'abord le plan endommagé par usinage de sa partie massive.

On a ainsi obtenu le tronc 26, figure 3. On a préparé comme on l'a indiqué ci-dessus et monté autour du tronc (figures 6

et 9) les premier et second éléments 46 et 48 de la colle-

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rette (figures 4 et 5), ces éléments étant constitués du même alliage. On a façonné de la manière appropriée des matrices en molybdène 78 et 80, dans cet exemple en alliage de molybdène ayant nominalement en pourcentage en poids 1 % hf, 0,05 % C, le reste étant Mo, et on a placé un matériau d'isolation qu'on trouve dans le commerce sous la marque Fibersil entre la matrice et la plaque de compression. On a

cadré les matrices avec les éléments 46 et 48 de la colle-

rette en appliquant une force comprise entre environ 1,4 et 14 MPa alors qu'un élément chauffant par induction, placé

comme cela est représenté en figure 9, procédait au chauf-

fage sous vide du tronc et des éléments de la collerette à une température comprise entre environ 900 et 1 070 C. Le temps de chauffage était d'environ 20 minutes. On a utilisé un temps de maintien en température d'environ 1 à 4 heures, avec un temps refroidissement d'environ 6 à 4 heures; On a obtenu un refoulement d'environ 5 à 10 %. Le résultat atteint fut une combinaison tronc-collerette soudée.par - pression le long des lignes en traits mixtes 70A et 70B de

la figure 8.

Après obtention de la combinaison tronc-colle-

rette, on a préparé un élément de remplacement constitué du même alliage de titane et l'a placé comme représenté en figure 10, l'élément de chauffage par induction 94 étant situé autour de la zone destinée à la liaison entre l'élément de remplacement et la combinaison tronccollerette et leurs interfaces de liaison. On a appliqué une faible force de refoulement 92, comprise entre 210 et 246 MPa à l'élément de remplacement 62 placé dans son support 90, lequel était constitué d'acier à outil. La pression exercée par la force 92 a comprimé l'élément de remplacement pour l'amener en contact avec la combinaison tronccollerette aux première et seconde interfaces de liaison 60 et 68, alors

qu'il y avait chauffage par le moyen 94, élément de chauf-

fage à induction refroidi par eau, la surface de l'interface

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étant portée à une température comprise entre environ 1 010 et 1 120 C sous-vide. Cette combinaison s'est traduite par un refoulement de 80-85 % de l'alliage dans cette zone et l'expulsion du matériau, comme représenté en 95 en figure 11. Une liaison entre l'élément de remplacement et la combi- naison tronc-collerette fut ainsi obtenue comme représenté

par la ligne en tirets 70C en figure 11.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de réparation d'un article comportant un support (22) et une partie en saillie en une pièce (20) qui s'étend à partir du support, caractérisé à ce qu'il com- prend des étapes consistant à: enlever une partie de la saillie pour obtenir un

tronc en saillie (26) relié au support et s'étendant à par-

tir de celui-ci, le tronc ayant une surface de cadrage (36,

38);

fournir une collerette (44) ayant une surface de contact (52; 56) de forme appariée à la surface de cadrage du tronc et présentant une partie supérieure (50; 54);

disposer la surface de cadrage du tronc et la sur-

face de contact de la collerette en les juxtaposant, avec la partie supérieure de la collerette distante du support;

lier ensemble la surface de contact de la colle-

rette et la surface de cadrage du tronc de manière à obtenir une combinaison tronc-collerette, la partie supérieure de la

collerette définissant ainsi une première interface de liai-

son (60); fournir un élément de remplacement (62) comportant

une saillie de remplacement (64) et présentant à une extré-

mité une seconde interface de liaison (68) distante de la

saillie de remplacement; -

disposer les première et seconde interfaces de liaison en les juxtaposant, et alors

lier ensemble l'élément de remplacement et la com-

binaison tronc-collerette aux première et seconde interfaces

de liaison.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé

en ce que l'élément de remplacement (62) comprend, à une ex-

trémité, une partie de liaison (66) à partir de laquelle s'étend l'élément en saillie de remplacement et la seconde interface de liaison (68) distante de l'élément en saillie

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de remplacement.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tronc (26) comprend une partie supérieure (34) distante du support (22) et la collerette (44) présente une ouverture (58), et en ce que, lorsque la surface de cadrage

du tronc et la surface de contact de la collerette sont jux-

taposées, cette dernière entoure sensiblement le tronc, la partie supérieure de la collerette étant distante du support et s'étendant autour de l'ouverture de la collerette, et la partie supérieure du tronc s'étend jusque dans l'ouverture

de la collerette en étant en alignement général avec la par-

tie supérieure du tronc.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la collerette et l'élément de remplacement sont

constitués pratiquement du même matériau que le tronc.

5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: enlever une partie de l'élément en saillie pour fournir un tronc' en saillie (26) relié au support (22) et s'étendant à partir de lui, le tronc ayant des première et seconde surfaces de cadrage (36, 38) sur ses côtés opposés, chaque surface ayant un contour différent de l'autre, fournir une collerette (44) constituée de premier et second éléments séparés (46, 48), façonnés de manière à

coopérer l'un avec l'autre à des surfaces directement oppo-

sées a) le premier élément (46) comprenant une surface de contact (52) de forme appariée à celle de la première surface de cadrage du tronc et une partie supérieure (50), et b) le second élément (48) comportant une surface

de contact (56) de forme appariée à celle de la seconde sur-

face de cadrage du tronc et une surface supérieure (54)

c) les éléments étant façonnées de façon à coopé-

rer l'un avec l'autre à des surfaces directement opposées,

- 17 -

disposer les première et seconde surfaces de cadrage du tronc et, respectivement, les première et seconde surfaces de contact de la collerette en les juxtaposant,

avec les première et seconde surfaces supérieures de la col-

lerette à distance du support et en alignement général avec la partie supérieure du tronc;

lier ensemble les surfaces de contact de la colle-

rette et les surfaces respectives de cadrage du tronc pour

obtenir la combinaison tronc-collerette, les parties supé-

rieures de la collerette et la partie supérieure du tronc

définissant ainsi la première interface de liaison (60).

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape consistant à disposer des première et seconde surfaces de cadrage du tronc et, respectivement, les première et seconde surfaces de contact de la collerette pour les mettre en juxtaposition comprend l'étape consistant

à fixer l'un à l'autre les premier et second éléments sépa-

rés au droit des surfaces directement opposées.

7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la collerette (44) et l'élément de remplacement (64) sont constitués sensiblement du même matériau que le

tronc (26).

8. Procédé selon la revendication 1 pour la répa-

ration d'un élément d'aubage en métal (20) s'étendant à par-

tir d'un moyeu métallique (22) et comportant un plan aérody-

namique (32) en saillie sur le moyeu, caractérisé à ce qu'il comprend les étapes consistant à

enlever une partie du plan aérodynamique pour for-

mer un tronc (26) relié au moyeu et s'étendant à partir de

celui-ci, le tronc comportant des première et seconde sur-

faces de cadrage (36, 38) sur ses côtés opposés, le tronc

ayant une partie supérieure (34) distante du moyeu, -

fournir une collerette (44) constituée sensible-

ment du même matériau que le tronc, la collerette étant constituée de premier et second éléments séparés (46, 48)

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a) le premier élément (46) comportant une première

surface de contact (52) de forme appariée à celle de la pre-

mière surface de cadrage du tronc et une partie supérieure (50), et b) le second élément (48) comportant une surface

de contact (56) de forme appariée à celle de la seconde sur-

face de cadrage du tronc et une partie supérieure (54), c) les première et seconde surfaces de contact de la collerette étant façonnées de manière à pratiquement entourer le tronc et étant façonnées de manière à coopérer l'une avec l'autre à des surfaces directement opposées; disposer les première et seconde surfaces de cadrage et, respectivement, les première et seconde surfaces de contact de la collerette pour les juxtaposer de manière à pratiquement entourer le tronc, et les parties supérieures des première et seconde collerettes étant distantes du moyeu et en alignement général avec la partie supérieure du tronc; lier métallurgiquement les première et seconde

surfaces de contact de la collerette et le tronc, respecti-

vement, aux première et seconde surfaces de cadrage du tronc afin de former la combinaison tronc-collerette, la partie supérieure du tronc et les première et seconde surfaces supérieures de la collerette définissant généralement entre elles une première interface de liaison (60), fournir un élément de remplacement (62) constitué

pratiquement du même matériau que le tronc, cet élément com-

portant à une extrémité une partie de liaison (66) et un plan aérodynamique de remplacement.(64) s'étendant à partir de la partie de liaison, la partie de liaison ayant une

seconde interface de liaison (68) distante du plan aérodyna-

mique de remplacement; disposer les première et seconde interfaces de

liaison pour les juxtaposer, et alors, lier métallurgique-

ment ensemble l'élément de remplacement et la combinaison

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tronc-collerette aux première et seconde interfaces de liai-

son;

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé à ce que l'étape consistant à disposer les première et seconde surfaces de cadrage et, respectivement, les première et

seconde surfaces de contact de la collerette pour les juxta-

poser afin d'entourer sensiblement le tronc comprend l'étape

consistant à fixer l'un à l'autre les premier et second élé-

ments séparés aux surfaces directement opposées.

10. Procédé selon la revendication 8 pour la répa-

ration d'un élément mécanique, dont le plan aérodynamique comprend un bord d'attaque (40), un bord de fuite (42), et une partie intérieure creuse et une partie massive contiguë au moyeu, caractérisé en ce que: la partie du plan aérodynamique (20) est enlevée à une jonction qui se trouve dans la partie massive du plan pour obtenir le tronc (26) de ce plan, avec les première et seconde surfaces de cadrage du tronc contiguës aux bords

d'attaque et de fuite.

11. Procédé pour lier un élément en saillie à un support, d'o il résulte que cet élément s'étend à partir du

support, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes consis-

tant à: -

fournir un support (22) avec un tronc en saillie

(26) s'étendant à partir du support, le tronc ayant une sur-

face de cadrage (36; 38), fournir une collerette (44) ayant une surface de contact (52; 56) de forme appariée à la surface de cadrage du tronc et présentant une partie supérieure (50; 54) disposer à la surface de cadrage du tronc et la surface de contact de la collerette pour les juxtaposer avec la partie supérieure de la collerette distante du support;

lier ensemble la surface de contact de la colle-

rette et la surface de cadrage du tronc, la partie supé-

rieure de la collerette définissant ainsi une première

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interface de liaison (60), fournir un élément en saillie (62) comportant à une extrémité une seconde interface de liaison (68); disposer des première et seconde interfaces de liaison pour les juxtaposer, lier ensuite l'élément en saillie et la collerette

au droit des première et seconde interfaces de liaison.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé

en ce que le tronc (26) est distant du support et la colle-

rette comporte une ouverture (58), et en ce que, lors de la mise en juxtaposition de la surface de cadrage du tronc et de la surface de contact de la collerette, la surface de contact de la collerette entoure pratiquement le tronc, la partie supérieure de la collerette étant distante du support et s'étendant autour de l'ouverture de la collerette, et la partie supérieure du tronc s'étendant jusque dans l'ouverture de la collerette en étant en alignement général avec la partie supérieure du tronc.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé

en ce que la collerette et l'élément en saillie sont consti-

tués pratiquement du même matériau que le tronc.

14. Dispositif pour procéder à la liaison métal-

lurgique d'un premier élément métallique (44, 26), à une jonction les séparant, au moins l'un des éléments ayant une

surface devenue en contact avec une matrice extérieure dis-

tante de la jonction, caractérisé en ce qu'il comprend la combinaison de:

une matrice en métal qui comporte une paroi défi-

nissant un évidement (85) ayant une extrémité fermée et une

extrémité ouverte pour disposer les premier et second élé-

ments, au moins une partie de la paroi à l'extrémité ouverte présentant une surface (82, 84) de venue en contact avec un

élément, façonnée de manière à venir en contact avec la sur-

face extérieure des éléments pour combiner les éléments

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ensemble à leur jonction; et un moyen de chauffage (88) maintenu dans l'extrémité fermée de l'évidement de la matrice pendant l'opération de liaison et placé à un endroit contigu à la jonction pendant cette opération.

15. Dispositif selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que le moyen de chauffage (88) est une bobine de

chauffage à induction.

16. Dispositif selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que la matrice est constituée d'un métal choisi dans le groupe comprenant le molybdène et les alliages à

base de molybdène.

17. Dispositif pour procéder à la liaison métal-

lurgique d'une collerette métallique (44) sur un élément métallique en saillie (26) s'étendant à partir d'un support (22) auquel elle est reliée, l'élément en saillie ayant une partie supérieure distante du support et une surface de cadrage s'étendant entre le support et la partie supérieure, la collerette comportant une surface de contact (52; 56) disposée en juxtaposition au droit d'une jonction entre la surface de cadrage de l'élément en saillie et présentant une surface extérieure (74; 76) inclinée en s'éloignant de la partie supérieure de l'élément en saillie dans la direction

du support, caractérisé en ce qu'il comprend en combi-

naison: une matrice métallique de fixation de collerette qui comporte une paroi définissant un évidement (85) ayant

une extrémité fermée, et une extrémité ouverte pour disposi-

tion autour de la collerette, au moins une partie de la paroi à l'extrémité ouverte présentant une surface (82, 84) de venue en contact avec la collerette, façonnée de manière à venir en contact avec la surface extérieure (74; 76) de cette collerette afin de la comprimer dans la direction de l'élément en saillie; et un élément chauffant (88) placé dans l'extrémité

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fermée de l'évidement de la matrice pendant l'opération de liaison métallurgique, ce moyen de chauffage étant contigu à la jonction entre la surface de contact de la collerette et la surface de cadrage de l'élément en saillie au droit de la partie supérieure de cet élément pendant l'opération de liaison.

18. Dispositif selon la revendication 17, caracté-

risé en ce que le moyen de chauffage est une bobine de

chauffage à induction.

19. Dispositif selon la revendication 17, caracté-

risé à ce que la matrice métallique est constituée d'un métal choisi dans le groupe comprenant le molybdène et des

alliages à base de molybdène.