JP2008038774A - Method of manufacturing high temperature member for gas turbine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a high temperature member for a gas turbine, capable of further improving cooling performance of the high temperature member for the gas turbine such as a turbine moving blade and a turbine stator blade of the gas turbine. <P>SOLUTION: This manufacturing method is a manufacturing method of the high temperature member 1 for the gas turbine for forming a plurality of recesses-projections 10b(19b) on an inner peripheral surface of cooling holes 10(19) for passing a cooling fluid, and continuously processes the plurality of recesses-projections 10b(19b) by simultaneously processing the plurality of recesses-projections 10b (19b) or after processing the cooling holes 10 (19), when processing the cooling holes 10(19) in the axial direction of an electrode 110 in a workpiece 1, by impressing DC voltage between the electrode 110 and the workpiece 1 via an electrolyte, by gradually advancing the electrode 110 at a predetermined speed toward the workpiece 1 composed of a metallic material, while jetting this electrolyte from the tip of the electrode 110, by making the electrolyte flow in the hollow cylindrical electrode 110 composed of a conductive material. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガスタービン用高温部材、特に、ガスタービンのタービン動翼やタービン静翼の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, particularly a turbine rotor blade or a turbine stationary blade of a gas turbine.

ガスタービン用高温部材の製造方法としては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。
特開昭６２−７４５２９号公報 As a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, the one disclosed in Patent Document 1 is known.
JP-A-62-74529

しかしながら、上記特許文献１に開示されたガスタービン用高温部材の製造方法では、ガスタービン用高温部材の冷却孔の内周面を凹凸のない平坦な面にしか加工することができず、ガスタービン用高温部材（例えば、タービン動翼やタービン静翼）の冷却性能を向上させるのには限界があった。   However, in the method for manufacturing a high-temperature member for gas turbine disclosed in Patent Document 1, the inner peripheral surface of the cooling hole of the high-temperature member for gas turbine can be processed only into a flat surface without unevenness. There is a limit to improving the cooling performance of high-temperature members for use (for example, turbine blades and turbine stationary blades).

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、ガスタービンのタービン動翼やタービン静翼等のガスタービン用高温部材の冷却性能をさらに向上させることができるガスタービン用高温部材の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine that can further improve the cooling performance of a high-temperature member for a gas turbine such as a turbine rotor blade or a turbine stationary blade of a gas turbine. The purpose is to provide.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明によるガスタービン用高温部材の製造方法は、冷却流体が通過する冷却孔の内周面に複数の凹凸が形成されたガスタービン用高温部材の製造方法であって、導電性材料からなる中空円筒状の電極内に電解液を流通させ、かつ、この電解液を電極の先端から噴出させながら前記電極を金属材料からなる被加工物に向って所定の速度で徐々に前進させ、前記電解液を介して前記電極と前記被加工物との間に直流電圧を印加し、前記被加工物に前記電極の軸線方向に沿って前記冷却孔を加工する際に、前記複数の凹凸を同時に、または前記冷却孔を加工した後に続けて前記複数の凹凸を加工するようにした。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、被加工物に冷却流体通路または流体噴出孔を加工しながら、これら冷却流体通路または流体噴出孔の内周面に複数の凹凸を加工することができる。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A method for manufacturing a high temperature member for a gas turbine according to the present invention is a method for manufacturing a high temperature member for a gas turbine in which a plurality of irregularities are formed on an inner peripheral surface of a cooling hole through which a cooling fluid passes, and is a hollow made of a conductive material. An electrolyte is circulated through the cylindrical electrode, and the electrode is gradually advanced at a predetermined speed toward a workpiece made of a metal material while ejecting the electrolyte from the tip of the electrode. When applying a DC voltage between the electrode and the workpiece via the workpiece and machining the cooling hole in the workpiece along the axial direction of the electrode, After the cooling hole is processed, the plurality of irregularities are processed.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, while processing a cooling fluid passage or a fluid ejection hole in a workpiece, a plurality of irregularities are formed on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage or the fluid ejection hole. Can be processed.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極の先端部に導電性フィンが設けられているとともに、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、前記電極を、長手方向軸線周りに回転させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、被加工物に冷却流体通路または流体噴出孔を加工しながら、これら冷却流体通路または流体噴出孔の内周面に、図４（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｂ，１９ｂを複数加工することができる。 In the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, when the conductive fin is provided at the tip of the electrode and the electrode is advanced toward the workpiece, the electrode is moved around the longitudinal axis. More preferably, it is rotated.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, while processing a cooling fluid passage or a fluid ejection hole in a workpiece, the inner peripheral surface of the cooling fluid passage or the fluid ejection hole is formed as shown in FIG. A plurality of (spiral) irregularities 10b and 19b as shown in b) can be processed.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極の先端部が、長手方向軸線に対して傾斜する傾斜面を一つだけ有するようにカットされているとともに、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、前記電極を、長手方向軸線周りに回転させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、被加工物に冷却流体通路または流体噴出孔を加工しながら、これら冷却流体通路または流体噴出孔の内周面に、図５（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｃ，１９ｃを複数加工することができる。 In the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, the tip of the electrode is cut so as to have only one inclined surface inclined with respect to the longitudinal axis, and the electrode faces the workpiece. More preferably, the electrode is rotated about the longitudinal axis when it is advanced.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, while a cooling fluid passage or a fluid ejection hole is processed in a workpiece, an inner peripheral surface of the cooling fluid passage or the fluid ejection hole is formed on the inner peripheral surface of FIG. A plurality of (spiral) irregularities 10c and 19c as shown in b) can be processed.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極を前記被加工物から引き抜いていく際、その引き抜き速度を断続的に変化させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図７（ｂ）に示すような凹凸１０ｄ，１９ｄを形成させることができる。 In the method for producing a high-temperature member for a gas turbine, it is more preferable that the drawing speed is intermittently changed when the electrode is drawn from the workpiece.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10 d and 19 d as shown in FIG. 7B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19. it can.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極を前記被加工物から引き抜いていく際、前記直流電圧を断続的に変化させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図８（ｂ）に示すような凹凸１０ｅ，１９ｅを形成させることができる。 In the method for producing a high-temperature member for a gas turbine, it is further preferable that the DC voltage is intermittently changed when the electrode is pulled out from the workpiece.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10e and 19e as shown in FIG. 8B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. it can.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、その前進速度を断続的に変化させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１１（ｂ）に示すような凹凸１０ｈ，１９ｈを形成させることができる。 In the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, it is further preferable that the advance speed is intermittently changed when the electrode is advanced toward the workpiece.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10 h and 19 h as shown in FIG. 11B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19. it can.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、前記直流電圧を断続的に変化させるとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１２（ｂ）に示すような凹凸１０ｉ，１９ｉを形成させることができる。 In the method for producing a high-temperature member for a gas turbine, it is further preferable that the DC voltage is intermittently changed when the electrode is advanced toward the workpiece.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10i and 19i as shown in FIG. 12B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19. it can.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極の外表面が、所定のピッチで露出しているとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図９（ｂ）に示すような凹凸１０ｆ，１９ｆを形成させることができる。 In the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, it is further preferable that the outer surface of the electrode is exposed at a predetermined pitch.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10 f and 19 f as shown in FIG. 9B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19. it can.

上記ガスタービン用高温部材の製造方法において、前記電極の外表面の一部のみが露出しているとさらに好適である。
このようなガスタービン用高温部材の製造方法によれば、例えば、例えば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１０（ｂ）に示すような凹凸１０ｇ，１９ｇを形成させることができる。 In the method for manufacturing a high temperature member for a gas turbine, it is more preferable that only a part of the outer surface of the electrode is exposed.
According to such a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, for example, irregularities 10g and 19g as shown in FIG. 10B are formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, for example. be able to.

本発明によるガスタービンは、上記ガスタービン用高温部材の製造方法により製造されたガスタービン用高温部材を具備している。
このようなガスタービンによれば、高温燃焼に十分に耐え得るガスタービン用高温部材を具備しているので、効率向上のためタービン入口ガス温度の上昇による効率化が図られた先進ガスタービンプラントにおいても使用可能である。 A gas turbine according to the present invention includes a high-temperature member for gas turbine manufactured by the above-described method for manufacturing a high-temperature member for gas turbine.
According to such a gas turbine, since the high-temperature member for a gas turbine that can sufficiently withstand high-temperature combustion is provided, in an advanced gas turbine plant in which efficiency is improved by increasing the turbine inlet gas temperature in order to improve efficiency. Can also be used.

本発明による電解加工装置は、導電性材料からなる中空円筒状の電極内に電解液を流通させ、かつ、この電解液を電極の先端から噴出させながら前記電極を金属材料からなる被加工物に向って所定の速度で徐々に前進させ、前記電解液を介して前記電極と前記被加工物との間に直流電圧を印加し、前記被加工物に前記電極の軸線方向に沿って孔を加工する電解加工装置であって、前記孔を加工する際に、前記孔の内周面に複数の凹凸を同時に、または前記孔を加工した後に続けて前記孔の内周面に複数の凹凸を加工することができるように構成されている。
このような電解加工装置によれば、例えば、被加工物に冷却流体通路または流体噴出孔を加工しながら、これら冷却流体通路または流体噴出孔の内周面に、図４（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｂ，１９ｂを複数加工することができる。 The electrolytic processing apparatus according to the present invention allows an electrolytic solution to flow through a hollow cylindrical electrode made of a conductive material, and the electrode is applied to a workpiece made of a metal material while ejecting the electrolytic solution from the tip of the electrode. The workpiece is gradually moved forward at a predetermined speed, a DC voltage is applied between the electrode and the workpiece through the electrolytic solution, and a hole is machined in the workpiece along the axial direction of the electrode. An electrolytic processing apparatus for processing a plurality of irregularities on the inner peripheral surface of the hole simultaneously with the inner peripheral surface of the hole or after processing the hole when the hole is processed It is configured to be able to.
According to such an electrolytic processing apparatus, for example, as shown in FIG. 4 (b), the cooling fluid passage or the fluid ejection hole is processed on the workpiece while the cooling fluid passage or the fluid ejection hole is formed on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage or the fluid ejection hole. A plurality of rough (spiral) irregularities 10b and 19b can be processed.

本発明によれば、ガスタービンのタービン動翼やタービン静翼等のガスタービン用高温部材の冷却性能をさらに向上させることができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to further improve the cooling performance of high-temperature members for gas turbines such as turbine rotor blades and turbine stationary blades of a gas turbine.

以下、本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る電解加工装置１００を用いて加工された小口径（例えば、１．０mm〜３．５mm）の冷却孔（本実施形態では、後述する冷却流体通路１０および流体噴出孔１９のことである。）を備えたタービン翼１（本実施形態では動翼）の全体斜視図、図２は図１に示すタービン翼１の縦断面図、図３は図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。 Hereinafter, a first embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a cooling hole having a small diameter (for example, 1.0 mm to 3.5 mm) processed by using the electrolytic processing apparatus 100 according to this embodiment (in this embodiment, a cooling fluid passage 10 and a fluid ejection described later). 2 is a general perspective view of a turbine blade 1 (a moving blade in this embodiment) provided with a hole 19. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the turbine blade 1 shown in FIG. 1, and FIG. It is A line arrow sectional drawing.

後述する電解加工装置１００およびガスタービン用高温部材の製造方法により製造されたタービン翼１を備えるものとしては、例えば、ガスタービン（図示せず）がある。このガスタービンは、圧縮機（図示せず）、燃焼器（図示せず）、およびタービン（図示せず）により構成され、圧縮機で圧縮された圧縮空気が燃焼器で燃料とともに燃焼され、燃焼ガスがタービンに導入されてタービンが駆動されるものである。そして、タービンの動力により圧縮機を作動させて、例えば、発電機で発電が実施されるようになっている。   As what is provided with the turbine blade 1 manufactured by the manufacturing method of the electrolytic processing apparatus 100 and the high temperature member for gas turbines mentioned later, there exists a gas turbine (not shown), for example. This gas turbine is composed of a compressor (not shown), a combustor (not shown), and a turbine (not shown), and compressed air compressed by the compressor is burned together with fuel in the combustor and burned. Gas is introduced into the turbine and the turbine is driven. And a compressor is operated with the motive power of a turbine, for example, electric power generation is implemented with a generator.

タービンの回転軸側には、図１に示したタービン翼１が軸方向に多段にわたって設けられている。タービン翼１は、例えば、ニッケル基合金（例えば、MGA1400CC）等からなり、回転軸側に保持されるクリスマスツリー型の埋込部２が形成され、シャンク３およびプラットホーム４を挟んで翼部（翼プロファイル部）５が形成されている。   The turbine blade 1 shown in FIG. 1 is provided in multiple stages in the axial direction on the rotating shaft side of the turbine. The turbine blade 1 is made of, for example, a nickel-based alloy (for example, MGA1400CC) or the like, and a Christmas tree type embedded portion 2 held on the rotating shaft side is formed, and the blade portion (blade) is sandwiched between the shank 3 and the platform 4. Profile portion) 5 is formed.

図２および図３に示すように、タービン翼１には、上下方向に延びる空洞が形成され、前縁から後縁にかけて、例えば、４つの冷却流体通路１０，１１，１２，１３が形成されている。前縁側の２つの冷却流体通路１０，１１には、ロータ側からの冷却流体（例えば、空気）を導く冷却流路１４、１５がそれぞれ連通している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the turbine blade 1 is formed with a cavity extending in the vertical direction, and, for example, four cooling fluid passages 10, 11, 12, and 13 are formed from the front edge to the rear edge. Yes. The two cooling fluid passages 10 and 11 on the leading edge side communicate with cooling passages 14 and 15 for introducing a cooling fluid (for example, air) from the rotor side.

冷却流体通路（小口径深孔）１０は、他の３つの冷却流体通路（「サーペンタイン通路」ともいう。）とは独立した狭隘な通路であり、翼根部の冷却流路１４から冷却流体を導入して、翼頂部の排出口１０ａから排出する構成となっている。
また、この冷却流体通路１０の内周面には、図４（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１０ｂが、翼頂部の開口１０ａから所定の深さまで形成されている。 The cooling fluid passage (small diameter deep hole) 10 is a narrow passage independent of the other three cooling fluid passages (also referred to as “serpentine passage”), and introduces the cooling fluid from the cooling passage 14 at the blade root portion. And it becomes the structure discharged | emitted from the discharge port 10a of a blade top part.
Further, on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage 10, a (spiral) unevenness 10b as a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 4B is provided at a predetermined depth from the blade top opening 10a. It is formed.

サーペンタイン通路を構成する前縁側の冷却流体通路１１と中央部の冷却流体通路１２とは、翼端部に形成された折り返し部１６で連通し、前縁側の冷却流体通路１１を上方に流れた冷却流体は、折り返し部１６で折り返して中央部の冷却流体通路１２を下方に流れる。
また、中央部の冷却流体通路１２と後縁側の冷却流体通路１３とは、プラットホーム４を挟んでシャンク３側の翼根部に形成された折り返し部１７で連通し、中央部の冷却流体通路１２を下方に流れた冷却流体は、折り返し部１７で折り返して後縁側の冷却流体通路１３を上方に流れる。そして、後縁側の冷却流体通路１３を上方に流れた冷却流体は、翼頂部に形成された排出口１３ａから排出される。 The cooling fluid passage 11 on the leading edge side and the cooling fluid passage 12 on the central portion constituting the serpentine passage communicate with each other at a turn-up portion 16 formed at the blade end, and the cooling fluid flowing upward through the cooling fluid passage 11 on the leading edge side. The fluid is folded at the folding portion 16 and flows downward through the cooling fluid passage 12 at the center.
Further, the cooling fluid passage 12 in the central portion and the cooling fluid passage 13 on the trailing edge side are communicated with each other by a turn-back portion 17 formed in the blade root portion on the shank 3 side with the platform 4 interposed therebetween, and the cooling fluid passage 12 in the central portion is connected. The cooling fluid that has flowed downward is folded by the folding portion 17 and flows upward in the cooling fluid passage 13 on the trailing edge side. Then, the cooling fluid that has flowed upward in the cooling fluid passage 13 on the trailing edge side is discharged from the discharge port 13a formed in the blade top.

前縁側の冷却流体通路１１の内壁面は、平坦な面として形成されており、中央部の冷却流体通路１２および後縁側の冷却流体通路１３の内壁面にはそれぞれ、冷却流体の流通方向に交差する方向に延びるタービュレータ（乱流発生手段）としてのリブ１８が多数形成されている。
また、後縁側の冷却流体通路１３の後縁部（最後縁）には、板厚方向に後縁部を貫通する流体噴出孔（小口径深孔）１９が多数形成されており、各流体噴出孔１９の内周面には、冷却流体通路１０の内周面に形成された凹凸１０ｂと同様、図４（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１９ｂが形成されている。そして、後縁側の冷却流体通路１３を上方に流れる冷却流体の一部は、後縁部の端部に形成された排出口１９ａから排出される。 The inner wall surface of the cooling fluid passage 11 on the front edge side is formed as a flat surface, and the inner wall surfaces of the cooling fluid passage 12 in the center and the cooling fluid passage 13 on the rear edge side intersect with the flow direction of the cooling fluid, respectively. A large number of ribs 18 are formed as turbulators (turbulent flow generating means) extending in the direction of the movement.
In addition, a large number of fluid ejection holes (small-diameter deep holes) 19 penetrating the rear edge in the plate thickness direction are formed in the rear edge (last edge) of the cooling fluid passage 13 on the rear edge side. On the inner peripheral surface of the hole 19, as with the unevenness 10 b formed on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage 10, the (spiral) unevenness as a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 19b is formed. A part of the cooling fluid flowing upward in the cooling fluid passage 13 on the rear edge side is discharged from the discharge port 19a formed at the end of the rear edge.

つぎに、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を加工する電解加工装置１００およびガスタービン用高温部材の製造方法について、図４および図１３を用いて説明する。
図１３に示すように、電解加工装置１００は、加工液供給タンク１０１と、ポンプ１０２と、スラッジ除去フィルタ１０３と、流量調整バルブ１０４と、加工機１０５と、移送ポンプ１０６と、沈殿タンク１０７と、ペーハー値制御装置１０８とを主たる要素として構成されたものである。
また、加工機１０５は、加工機本体１０９と、この加工機本体１０９に取り付けられて、パイプ電極１１０を鉛直方向（図１３において上下方向）に移動させる送り機構１１１と、パイプ電極１１０を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２と、直流電源１１３とを備えている。
そして、本実施形態によるパイプ電極１１０は、図４（ａ）に示すように、例えば、チタン（純チタン）からなる中空円筒状の電極本体１１０ａと、電極本体１１０ａの先端部以外の外周面を覆う、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（耐酸被覆材：絶縁材：コーティング材）１１０ｂと、電極本体１１０ａの先端部に取り付けられた少なくとも１枚（本実施形態では１枚）の導電性フィン１１０ｃとを備えている。 Next, an electrolytic processing apparatus 100 that processes the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19 and a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine will be described with reference to FIGS. 4 and 13.
As shown in FIG. 13, the electrolytic processing apparatus 100 includes a processing liquid supply tank 101, a pump 102, a sludge removal filter 103, a flow rate adjustment valve 104, a processing machine 105, a transfer pump 106, and a precipitation tank 107. The pH value control device 108 is the main element.
Further, the processing machine 105 includes a processing machine main body 109, a feed mechanism 111 that is attached to the processing machine main body 109 and moves the pipe electrode 110 in the vertical direction (vertical direction in FIG. 13), and the pipe electrode 110 in the vertical direction. , And a DC power source 113.
As shown in FIG. 4A, the pipe electrode 110 according to the present embodiment has, for example, a hollow cylindrical electrode body 110a made of titanium (pure titanium) and an outer peripheral surface other than the tip portion of the electrode body 110a. Covering, for example, a coating material (acid-resistant coating material: insulating material: coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), and at least one (in this embodiment, one) conductive material attached to the tip of the electrode body 110a And a sex fin 110c.

このような構成を有する電解加工装置１００では、加工液供給タンク１０１内に溜められた電解液は、ポンプ１０２で加工機１０５の方へ圧送され、スラッジ除去フィルタ１０３によってスラッジが分離された後、流量調整バルブ１０４を通って、１本または複数本（本実施形態では４本）のパイプ電極１１０の管内（中空部）に入るようになっている。
また、各パイプ電極１１０は、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物（本実施形態ではタービン翼１）１１４に対して、回転機構１１２により一定の回転速度（例えば、１．０r.p.m.）で回転させられながら、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、１．５mm／min）で鉛直方向に送り込まれるようになっている。
そして、加工用の直流電源１１３の陽極が被加工物１１４に、また、陰極がパイプ電極１１０に結合されており、これにより、電気化学的に連続して被加工物１１４の溶出による加工が表面から行われることとなる。
なお、パイプ電極１１０の管内に流入した電解液は、パイプ電極１１０の先端（図１３において下側の端）で上方へ逆流し、パイプ電極１１０の外周面と被加工物１１４との間を通って、被加工物１１４の上面から溢出する。そして、被加工物１１４の上面から溢出した電解液は、移送ポンプ１０６により沈殿タンク１０７に移送されるようになっている。沈殿タンク１０７では、スラッジ除去フィルタ１０３で除去されなかったスラッジを重力によって分離し、上澄みの電解液だけが加工液供給タンク１０１に戻されるようになっている。 In the electrolytic processing apparatus 100 having such a configuration, the electrolytic solution stored in the processing liquid supply tank 101 is pumped toward the processing machine 105 by the pump 102, and the sludge is separated by the sludge removal filter 103. It passes through the flow rate adjusting valve 104 and enters the inside (hollow part) of one or a plurality of (four in this embodiment) pipe electrodes 110.
In addition, each pipe electrode 110 has a constant rotational speed (for example, 1.0 rpm) with respect to a workpiece (the turbine blade 1 in the present embodiment) 114 attached to the processing machine body 109 by the rotation mechanism 112. The feed mechanism 111 feeds in the vertical direction at a constant feed speed (for example, 1.5 mm / min).
Then, the anode of the DC power supply 113 for processing is coupled to the workpiece 114 and the cathode is coupled to the pipe electrode 110, so that the processing by the elution of the workpiece 114 can be continuously performed electrochemically. It will be done from.
The electrolyte flowing into the pipe of the pipe electrode 110 flows back upward at the tip of the pipe electrode 110 (the lower end in FIG. 13) and passes between the outer peripheral surface of the pipe electrode 110 and the workpiece 114. And overflows from the upper surface of the workpiece 114. The electrolytic solution overflowing from the upper surface of the workpiece 114 is transferred to the precipitation tank 107 by the transfer pump 106. In the sedimentation tank 107, sludge that has not been removed by the sludge removal filter 103 is separated by gravity, and only the supernatant electrolyte is returned to the processing liquid supply tank 101.

一方、ペーハー値制御装置１０８は、硝酸タンク１１５と、ペーハー計１１６と、硝酸供給制御弁１１７とを備えている。このペーハー値制御装置１０８は、加工液供給タンク１０１に、例えば、中性塩系の硝酸ナトリウム（ペーハー値７）を投入し、濃度調整を行った後、硝酸タンク１１５の硝酸供給制御弁１１７を開いて、ペーハー計１１６でペーハーの自動制御を行い、電解液に少量の硝酸を添加して、加工液供給タンク１０１内の電解液のペーハー値を１〜３に調整するものである。
これにより、加工中に生成したスラッジを溶液中に再溶解させることでき、電解加工装置１００のパイプ電極１１０の内面へのスラッジの付着を防止することができて、無短絡加工を実現し、加工途中でのパイプ電極１１０の内周面の清掃作業を不要とし、加工中断による停止痕をなくすことができる。
なお、図１３中の符号１１８は、加工液供給タンク１０１内に溜められた電解液の温度を、例えば、２０℃〜５０℃に維持（調整）するための温調ユニットである。 On the other hand, the pH value control device 108 includes a nitric acid tank 115, a pH meter 116, and a nitric acid supply control valve 117. The pH value control device 108, for example, puts neutral salt-based sodium nitrate (pH value 7) into the working fluid supply tank 101 and adjusts the concentration, and then turns the nitric acid supply control valve 117 of the nitric acid tank 115. It is opened, and the pH is automatically controlled by the pH meter 116, and a small amount of nitric acid is added to the electrolytic solution to adjust the pH value of the electrolytic solution in the processing solution supply tank 101 to 1 to 3.
As a result, sludge generated during processing can be redissolved in the solution, sludge can be prevented from adhering to the inner surface of the pipe electrode 110 of the electrolytic processing apparatus 100, and short-circuit processing can be realized. It is not necessary to clean the inner peripheral surface of the pipe electrode 110 in the middle, and stop marks due to processing interruption can be eliminated.
In addition, the code | symbol 118 in FIG. 13 is a temperature control unit for maintaining (adjusting) the temperature of the electrolyte solution stored in the processing liquid supply tank 101 at, for example, 20 ° C. to 50 ° C.

本実施形態に係る電解加工装置１００によれば、被覆材１１０ｂで覆われていない電極本体１１０ａの先端部およびこの先端部に取り付けられた導電性フィン１１０ｃに電流密度を集中させることができるとともに、パイプ電極１１０が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、回転機構１１２により一定の回転速度で回転させられながら、送り機構１１１によって一定の送り速度で鉛直方向に送り込まれるようになっているので、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０または流体噴出孔１９の内周面に、図４（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｂ，１９ｂを加工することができる。
また、本実施形態に係るガスタービン用高温部材の製造方法によれば、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０または流体噴出孔１９の内周面に、図４（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｂ，１９ｂを加工することができるので、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、このような電解加工装置１００およびガスタービン用高温部材の製造方法により製造されたタービン翼１によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図４（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１０ｂ，１９ｂが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼１全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus 100 according to the present embodiment, the current density can be concentrated on the tip of the electrode body 110a that is not covered with the covering material 110b and the conductive fins 110c attached to the tip. The pipe electrode 110 is fed in the vertical direction at a constant feed speed by the feed mechanism 111 while being rotated at a constant rotation speed by the rotation mechanism 112 with respect to the workpiece 114 attached to the processing machine body 109. 4B, while the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed in the workpiece 114, the inner periphery of the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is formed as shown in FIG. The (helical) irregularities 10b and 19b can be processed.
Further, according to the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, while the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed in the workpiece 114, the inside of the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed. Since it is possible to process the (helical) irregularities 10b and 19b as shown in FIG. 4B on the peripheral surface, the time required for the processing can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. Can do.
Furthermore, according to the turbine blade 1 manufactured by the electrolytic processing apparatus 100 and the method for manufacturing the high-temperature member for gas turbine, the inner peripheral surface of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19 is shown in FIG. As shown, the turbulence (turbulent flow generation means) (spiral) irregularities 10b and 19b are formed, so that turbulent flow is generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. The heat transfer can be promoted, and the cooling performance of the entire turbine blade 1 can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第２実施形態について、図５（ａ）および図５（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０の代わりに、図５（ａ）に示すようなパイプ電極２１０が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 A second embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 (a) and 5 (b).
The manufacturing method of the electrolytic processing apparatus and the high-temperature member for gas turbine according to the present embodiment is the first described above in that a pipe electrode 210 as shown in FIG. 5A is provided instead of the pipe electrode 110. Different from the embodiment. Since other components are the same as those of the first embodiment described above, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

図５（ａ）に示すように、本実施形態に用いられるパイプ電極２１０は、例えば、チタン（純チタン）からなる中空円筒状の電極本体２１０ａと、電極本体２１０ａの外周面全体を覆う、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）２１０ｂとを備えている。また、電極本体２１０ａの先端部は、鉛直方向（図５（ａ）において上下方向）に沿う軸線に対して傾斜する傾斜面を一つだけ有するようにカットされており、その先端面（図５（ａ）において下側の端面）は剥き出しの状態、すなわち、電極本体２１０ａが露出した状態となっている。   As shown in FIG. 5A, a pipe electrode 210 used in the present embodiment covers, for example, a hollow cylindrical electrode body 210a made of titanium (pure titanium) and the entire outer peripheral surface of the electrode body 210a. And a covering material (coating material) 210b made of Teflon (registered trademark). The tip of the electrode body 210a is cut so as to have only one inclined surface that is inclined with respect to an axis along the vertical direction (vertical direction in FIG. 5A). In (a), the lower end surface is exposed, that is, the electrode body 210a is exposed.

本実施形態に係る電解加工装置によれば、パイプ電極２１０の先端部における電流密度を図６に示すような状態にすることができるとともに、パイプ電極２１０が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、回転機構１１２により一定の回転速度で回転させられながら、送り機構１１１によって一定の送り速度で鉛直方向に送り込まれるようになっているので、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０または流体噴出孔１９の内周面に、図５（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｃ，１９ｃを加工することができる。
また、前述した第１実施形態における、パイプ電極１１０の外周面から半径方向外側に突出する導電性フィン１１０ｃが不要となるので、加工後のパイプ電極２１０の抜き出しを容易に行うことができる。
さらに、本実施形態に係るガスタービン用高温部材の製造方法によれば、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０または流体噴出孔１９の内周面に、図５（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｃ，１９ｃを加工することができるので、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図５（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１０ｃ，１９ｃが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus according to the present embodiment, the current density at the tip of the pipe electrode 210 can be set as shown in FIG. 6 and the pipe electrode 210 is attached to the processing machine body 109. While the workpiece 114 is rotated by the rotation mechanism 112 at a constant rotation speed, the workpiece 114 is fed in the vertical direction at a constant feed speed by the feed mechanism 111, so that a cooling fluid passage is formed in the workpiece 114. 10 or the fluid ejection hole 19, the (spiral) irregularities 10 c and 19 c as shown in FIG. 5B can be processed on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19. it can.
In addition, since the conductive fin 110c that protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the pipe electrode 110 in the first embodiment described above is unnecessary, the pipe electrode 210 after processing can be easily extracted.
Furthermore, according to the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, while the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed in the workpiece 114, the inside of the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed. 5 (b) as shown in FIG. 5B can be processed on the peripheral surface, so that the time required for the processing can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. Can do.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 5B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. (Helical) irregularities 10c and 19c are formed, so that a turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and heat transfer is promoted. And the cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第３実施形態について、図７（ａ）および図７（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０，２１０の代わりに、図４（ａ）に示すパイプ電極１１０から導電性フィン１１０ｃを取り外す（削除する）とともに、電極本体１１０ａの外周面全体が、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）１１０ｂで覆われたような形状を有するパイプ電極（図示せず）、すなわち、電極本体が先端面のみで露出するパイプ電極を具備しているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 A third embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b).
In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the conductive fin 110c is removed (deleted) from the pipe electrode 110 shown in FIG. 4A instead of the pipe electrodes 110 and 210. A pipe electrode (not shown) having a shape such that the entire outer peripheral surface of the electrode main body 110a is covered with a coating material (coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), for example, the electrode main body is the tip surface This embodiment is different from the above-described embodiment in that it has a pipe electrode that is exposed only by this. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、まず、パイプ電極が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、１．５mm／min）で鉛直方向に送り込まれ、下孔（凹凸のない平坦な内周面を有する孔（あるいは通路））を一旦所定の深さまで加工し、つづいて、パイプ電極を所定のピッチ引き上げては止めて一定の時間（例えば、６０秒間）電圧（例えば、１０Ｖ）をかけ、所定のピッチ引き上げては止めて電圧をかけるといった操作を繰り返し行いながら、すなわち、図７（ａ）に示すような電極送り速度と電圧を与えながら、パイプ電極を引き抜くようにしている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, first, a pipe electrode is moved to a workpiece 114 attached to the processing machine body 109 by a feed mechanism 111 at a constant feed rate (for example, 1.5 mm / min), the lower hole (hole (or passage) having a flat inner peripheral surface without unevenness) is once processed to a predetermined depth, and then the pipe electrode is While repeating the operation of applying a voltage (for example, 10V) for a fixed time (for example, 60 seconds) and applying a voltage for a predetermined time (for example, 60 seconds) and applying a voltage by stopping the pitch by raising the pitch, that is, as shown in FIG. The pipe electrode is pulled out while giving the electrode feed speed and voltage as shown.

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、電極本体の先端面のみが剥き出しの状態とされたパイプ電極が用いられることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面を、前述した実施形態のものよりも精度良く加工することができる。
また、パイプ電極を引き抜いていく際、パイプ電極を所定のピッチ引き上げては止めて電圧をかけ、所定のピッチ引き上げては止めて電圧をかけるといった操作を繰り返し行うようにしているので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図７（ｂ）に示すような凹凸１０ｄ，１９ｄを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、前述した実施形態では必須の構成要素とされていた、パイプ電極を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２を不要とする（なくす）ことができるので、装置全体の構成を簡略化することができ、設備費等のコストを低減化させることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図７（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１０ｄ，１９ｄが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pipe electrode in which only the tip surface of the electrode body is exposed is used. The inner peripheral surface of the ejection hole 19 can be processed with higher accuracy than that of the above-described embodiment.
Further, when pulling out the pipe electrode, the pipe electrode is pulled up to a predetermined pitch and stopped to apply a voltage, and the predetermined pitch is pulled up and stopped to apply a voltage repeatedly. 10 and 19d can be formed on the inner peripheral surface of the fluid ejection hole 19 and the time required for processing can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. Can be achieved.
Furthermore, since the rotation mechanism 112 that rotates the pipe electrode about the axis along the vertical direction, which is an indispensable component in the above-described embodiment, can be eliminated (eliminated), the configuration of the entire apparatus is simplified. It is possible to reduce costs such as equipment costs.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 7B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. Therefore, the turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19 to promote heat transfer. And the cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第４実施形態について、図８（ａ）および図８（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０，２１０の代わりに、図４（ａ）に示すパイプ電極１１０から導電性フィン１１０ｃを取り外す（削除する）とともに、電極本体１１０ａの外周面全体が、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）１１０ｂで覆われたような形状を有するパイプ電極（図示せず）、すなわち、電極本体が先端面のみで露出するパイプ電極を具備しているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 A fourth embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 8 (a) and 8 (b).
In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the conductive fin 110c is removed (deleted) from the pipe electrode 110 shown in FIG. 4A instead of the pipe electrodes 110 and 210. A pipe electrode (not shown) having a shape such that the entire outer peripheral surface of the electrode main body 110a is covered with a coating material (coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), for example, the electrode main body is the tip surface This embodiment is different from the above-described embodiment in that it has a pipe electrode that is exposed only by this. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、まず、パイプ電極が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、１．５mm／min）で鉛直方向に送り込まれ、下孔（凹凸のない平坦な内周面を有する孔（あるいは通路））を一旦所定の深さまで加工し、つづいて、パイプ電極を一定の速度（例えば、１．０mm／min）で引き上げながら、所定のピッチ引き上げたところで一定の時間（例えば、６０秒間）電圧（例えば、１０Ｖ）をかけ、所定のピッチ引き上げたところで一定の時間電圧をかけるといった操作を繰り返し行いながら、すなわち、図８（ａ）に示すような電圧を与えながら、パイプ電極を引き抜くようにしている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, first, a pipe electrode is moved to a workpiece 114 attached to the processing machine body 109 by a feed mechanism 111 at a constant feed rate (for example, 1.5 mm / min), the lower hole (hole (or passage) having a flat inner peripheral surface without unevenness) is once processed to a predetermined depth, and then the pipe electrode is fixed While pulling up at a speed (for example, 1.0 mm / min), a voltage (for example, 10 V) is applied for a predetermined time (for example, 60 seconds) when the predetermined pitch is increased, and for a certain period of time when the predetermined pitch is increased. The pipe electrode is pulled out while repeating the above operation, that is, while applying a voltage as shown in FIG.

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、電極本体の先端面のみが剥き出しの状態とされたパイプ電極が用いられることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面を、前述した第１実施形態および第２実施形態のものよりも精度良く加工することができる。
また、パイプ電極を引き抜いていく際、パイプ電極を一定の速度で引き上げながら、所定のピッチ引き上げたところで一定の時間電圧をかけ、所定のピッチ引き上げたところで一定の時間電圧をかけるといった操作を繰り返し行うようにしているので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図８（ｂ）に示すような凹凸１０ｅ，１９ｅを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、パイプ電極が途中で止められることなく、一定の速度で一定の速度で引き抜かれるようになっているので、加工に要する時間を短縮することができる。
さらにまた、前述した第１実施形態および第２実施形態では必須の構成要素とされていた、パイプ電極を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２を不要とする（なくす）ことができるので、装置全体の構成を簡略化することができ、設備費等のコストを低減化させることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図８（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての凹凸１０ｅ，１９ｅが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pipe electrode in which only the tip surface of the electrode body is exposed is used. The inner peripheral surface of the ejection hole 19 can be processed with higher accuracy than those in the first and second embodiments described above.
Further, when pulling out the pipe electrode, while pulling up the pipe electrode at a constant speed, an operation of applying a constant time voltage when the predetermined pitch is raised and applying a constant time voltage when the predetermined pitch is raised is repeatedly performed. As a result, irregularities 10e and 19e as shown in FIG. 8B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and the time required for processing can be shortened. In addition, the manufacturing cost can be reduced.
Furthermore, since the pipe electrode is pulled out at a constant speed without being stopped in the middle, the time required for processing can be shortened.
Furthermore, the rotating mechanism 112 that rotates the pipe electrode around the axis along the vertical direction, which is an indispensable component in the first embodiment and the second embodiment described above, can be eliminated (eliminated). Thus, the configuration of the entire apparatus can be simplified, and costs such as equipment costs can be reduced.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 8B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. As the irregularities 10e and 19e are formed, turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and heat transfer can be promoted. The cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第５実施形態について、図９（ａ）および図９（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０，２１０の代わりに、図４（ａ）に示すパイプ電極１１０から導電性フィン１１０ｃを取り外す（削除する）とともに、電極本体１１０ａの外周面全体が、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）１１０ｂで覆われたような形状を有するパイプ電極（図示せず）、すなわち、電極本体が先端面のみで露出するパイプ電極と、図９（ａ）に示すパイプ電極５１０とを具備しているという点で前述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 A fifth embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 9 (a) and 9 (b).
In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the conductive fin 110c is removed (deleted) from the pipe electrode 110 shown in FIG. 4A instead of the pipe electrodes 110 and 210. A pipe electrode (not shown) having a shape such that the entire outer peripheral surface of the electrode main body 110a is covered with a coating material (coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), for example, the electrode main body is the tip surface This embodiment is different from the above-described embodiment in that it includes a pipe electrode exposed only by a pipe electrode and a pipe electrode 510 shown in FIG. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

パイプ電極５１０は、図９（ａ）に示すように、例えば、チタン（純チタン）からなる中空円筒状の電極本体５１０ａと、電極本体５１０ａの外周面を、周方向に沿って、所定ピッチ毎に所定の幅で覆う、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）５１０ｂとを備えている。   As shown in FIG. 9A, the pipe electrode 510 includes, for example, a hollow cylindrical electrode body 510a made of titanium (pure titanium) and an outer peripheral surface of the electrode body 510a at a predetermined pitch along the circumferential direction. A covering material (coating material) 510b made of, for example, Teflon (registered trademark) is provided.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、まず、先端面のみで露出するパイプ電極が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、１．５mm／min）で鉛直方向に送り込まれ、下孔（凹凸のない平坦な内周面を有する孔（あるいは通路））を一旦所定の深さまで加工する。つぎに、このパイプ電極を引き抜いて、下孔の中にパイプ電極５１０を完全に挿入する。そして、一定の時間（例えば、１５０秒間）電圧（例えば、１０Ｖ）を与えた後、パイプ電極５１０を下孔から引き抜くようにしている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, first, the pipe electrode exposed only at the front end surface is fed to the workpiece 114 attached to the processing machine main body 109 by the feed mechanism 111. It is fed in a vertical direction at a constant feed rate (for example, 1.5 mm / min), and a lower hole (a hole (or a passage) having a flat inner peripheral surface without unevenness) is once processed to a predetermined depth. Next, this pipe electrode is pulled out, and the pipe electrode 510 is completely inserted into the prepared hole. And after giving a voltage (for example, 10V) for a fixed time (for example, 150 seconds), the pipe electrode 510 is pulled out from the prepared hole.

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、電極本体の先端面のみが剥き出しの状態とされたパイプ電極により下孔が加工されることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面を、前述した第１実施形態および第２実施形態のものよりも精度良く加工することができる。
また、予め加工された下孔の中にパイプ電極５１０を挿入し、このパイプ電極５１０に一定の時間電圧をかけるようにしているので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図９（ｂ）に示すような凹凸１０ｆ，１９ｆを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、前述した第１実施形態および第２実施形態では必須の構成要素とされていた、パイプ電極を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２を不要とする（なくす）ことができるので、装置全体の構成を簡略化することができ、設備費等のコストを低減化させることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図９（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての凹凸１０ｆ，１９ｆが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pilot hole is processed by the pipe electrode in which only the tip surface of the electrode body is exposed. The inner peripheral surfaces of the passage 10 and the fluid ejection holes 19 can be processed with higher accuracy than those of the first and second embodiments described above.
Further, since the pipe electrode 510 is inserted into the pre-processed pilot hole and a voltage is applied to the pipe electrode 510 for a certain period of time, the cooling fluid passage 10 and the inner peripheral surface of the fluid ejection hole 19 are The irregularities 10f and 19f as shown in FIG. 9B can be formed, so that the time required for processing can be shortened and the manufacturing cost can be reduced.
Furthermore, since the rotation mechanism 112 that rotates the pipe electrode around the axis along the vertical direction, which is an indispensable component in the first embodiment and the second embodiment described above, can be eliminated (eliminated), The configuration of the entire apparatus can be simplified, and costs such as equipment costs can be reduced.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 9B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. As the irregularities 10f and 19f are formed, turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and heat transfer can be promoted. The cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第６実施形態について、図１０（ａ）および図１０（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０の代わりに、図１０（ａ）に示すようなパイプ電極６１０が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 A sixth embodiment of an electrolytic processing apparatus and a method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b).
The manufacturing method of the electrolytic processing apparatus and the gas turbine high temperature member according to the present embodiment is the first described above in that a pipe electrode 610 as shown in FIG. 10A is provided instead of the pipe electrode 110. Different from the embodiment. Since other components are the same as those of the first embodiment described above, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

図１０（ａ）に示すように、本実施形態に用いられるパイプ電極６１０は、例えば、チタン（純チタン）からなる中空円筒状の電極本体６１０ａと、電極本体６１０ａの外周面の略全体を覆う、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）６１０ｂとを備えている。また、電極本体６１０ａの外周面の一部には、被覆材６１０ｂが施されないように、すなわち、本実施形態では、電極本体６１０ａの外周面の一部が円形状に露出するようになっている。さらに、電極本体６１０ａの先端面（図１０（ａ）において下側の端面）にも被覆材６１０ｂが施されないようになっており、電極本体６１０ａの先端面が露出するようになっている。   As shown in FIG. 10A, the pipe electrode 610 used in the present embodiment covers, for example, a hollow cylindrical electrode body 610a made of titanium (pure titanium) and substantially the entire outer peripheral surface of the electrode body 610a. For example, a covering material (coating material) 610b made of Teflon (registered trademark) is provided. Further, a part of the outer peripheral surface of the electrode main body 610a is not coated with the covering material 610b, that is, in the present embodiment, a part of the outer peripheral surface of the electrode main body 610a is exposed in a circular shape. . Further, the coating material 610b is not applied to the tip surface of the electrode body 610a (the lower end surface in FIG. 10A), and the tip surface of the electrode body 610a is exposed.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、パイプ電極６１０が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、回転機構１１２により一定の回転速度（例えば、１．０r.p.m.）で回転させられながら、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、１．５mm／min）で鉛直方向に送り込まれるようになっている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pipe electrode 610 is fixed to a workpiece 114 attached to the processing machine body 109 by a rotation mechanism 112 at a constant rotation speed (for example, While being rotated at 1.0 rpm, the feed mechanism 111 feeds in a vertical direction at a constant feed rate (for example, 1.5 mm / min).

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、電極本体の先端面のみが剥き出しの状態とされたパイプ電極が用いられることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面を、前述した第１実施形態および第２実施形態のものよりも精度良く加工することができる。
また、被覆材６１０ｂで覆われていない電極本体６１０ａの先端面および外周面の一部に電流密度を集中させることができるとともに、パイプ電極６１０が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、回転機構１１２により一定の回転速度で回転させられながら、送り機構１１１によって一定の送り速度で鉛直方向に送り込まれるようになっているので、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１０（ｂ）に示すような（螺旋状の）凹凸１０ｇ，１９ｇを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１０（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての（螺旋状の）凹凸１０ｇ，１９ｇが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pipe electrode in which only the tip surface of the electrode body is exposed is used. The inner peripheral surface of the ejection hole 19 can be processed with higher accuracy than those in the first and second embodiments described above.
In addition, the current density can be concentrated on the tip surface and a part of the outer peripheral surface of the electrode main body 610 a that is not covered with the covering material 610 b, and the workpiece 114 is attached to the processing machine main body 109. On the other hand, while being rotated by the rotation mechanism 112 at a constant rotation speed, the feed mechanism 111 is fed in the vertical direction at a constant feed speed. While processing the ejection holes 19, the (circular) irregularities 10 g and 19 g as shown in FIG. 10B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19. The time required for processing can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
Further, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 10B is formed on the inner peripheral surface of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. Therefore, the turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and the heat transfer can be promoted. Thus, the cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第７実施形態について、図１１（ａ）および図１１（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０，２１０の代わりに、図４（ａ）に示すパイプ電極１１０から導電性フィン１１０ｃを取り外す（削除する）とともに、電極本体１１０ａの外周面全体が、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）１１０ｂで覆われたような形状を有するパイプ電極（図示せず）、すなわち、電極本体が先端面のみで露出するパイプ電極を具備しているという点で前述した第１実施形態および第２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 7th Embodiment of the manufacturing method of the electrolytic processing apparatus and high temperature member for gas turbines by this invention is described, referring FIG. 11 (a) and FIG.11 (b).
In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the conductive fin 110c is removed (deleted) from the pipe electrode 110 shown in FIG. 4A instead of the pipe electrodes 110 and 210. A pipe electrode (not shown) having a shape such that the entire outer peripheral surface of the electrode main body 110a is covered with a coating material (coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), for example, the electrode main body is the tip surface It differs from the thing of the 1st Embodiment and 2nd Embodiment which were mentioned above by having the pipe electrode exposed only by. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、まず、先端面のみで露出したパイプ電極が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、一定の電圧（例えば、１０Ｖ）が与えられ、かつ、送り機構１１１によって送り速度が、例えば、１．０mm／minと２．０mm／minの２段階に変化させられながら、すなわち、図１１（ａ）に示すような送り速度で鉛直方向に送り込まれるようになっている。なお、１．０mm／minで一定の時間（例えば、３００秒間）、２．０mm／minで一定の時間（例えば、６０秒間）保持されるようになっている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, first, the pipe electrode exposed only at the front end surface has a constant voltage (with respect to the workpiece 114 attached to the processing machine body 109). For example, 10V) is applied, and the feed speed is changed by the feed mechanism 111 in, for example, two stages of 1.0 mm / min and 2.0 mm / min, that is, as shown in FIG. It is fed in the vertical direction at a reasonable feed rate. It is to be held at a constant time (for example, 300 seconds) at 1.0 mm / min, and at a constant time (for example, 60 seconds) at 2.0 mm / min.

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、第３実施形態ないし第５実施形態のところで説明した下孔を予め加工する必要がないので、加工に要する時間を短縮することができる。
また、電圧を一定に保ったままで、送り機構１１１による送り速度が変化させられながらパイプ電極が鉛直方向に送り込まれることとなるので、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１１（ｂ）に示すような凹凸１０ｈ，１９ｈを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、前述した第１実施形態および第２実施形態では必須の構成要素とされていた、パイプ電極を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２を不要とする（なくす）ことができるので、装置全体の構成を簡略化することができ、設備費等のコストを低減化させることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１１（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての凹凸１０ｈ，１９ｈが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pilot hole described in the third to fifth embodiments does not need to be processed in advance. It can be shortened.
In addition, since the pipe electrode is fed in the vertical direction while changing the feed rate by the feed mechanism 111 while keeping the voltage constant, the cooling fluid passage 10 or the fluid ejection hole 19 is processed in the workpiece 114. However, irregularities 10h and 19h as shown in FIG. 11B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and the time required for processing can be shortened. At the same time, the manufacturing cost can be reduced.
Furthermore, since the rotation mechanism 112 that rotates the pipe electrode around the axis along the vertical direction, which is an indispensable component in the first embodiment and the second embodiment described above, can be eliminated (eliminated), The configuration of the entire apparatus can be simplified, and costs such as equipment costs can be reduced.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 11B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. As the irregularities 10h and 19h are formed, turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and heat transfer can be promoted. The cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

本発明による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法の第８実施形態について、図１２（ａ）および図１２（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法は、パイプ電極１１０，２１０の代わりに、図４（ａ）に示すパイプ電極１１０から導電性フィン１１０ｃを取り外す（削除する）とともに、電極本体１１０ａの外周面全体が、例えば、テフロン（登録商標）からなる被覆材（コーティング材）１１０ｂで覆われたような形状を有するパイプ電極（図示せず）、すなわち、電極本体が先端面のみで露出するパイプ電極を具備しているという点で前述した第１実施形態および第２実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。また、上述した実施形態と同じ部材には、同じ符号を付している。 An eighth embodiment of the electrolytic processing apparatus and the method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 12 (a) and 12 (b).
In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the conductive fin 110c is removed (deleted) from the pipe electrode 110 shown in FIG. 4A instead of the pipe electrodes 110 and 210. A pipe electrode (not shown) having a shape such that the entire outer peripheral surface of the electrode main body 110a is covered with a coating material (coating material) 110b made of Teflon (registered trademark), for example, the electrode main body is the tip surface It differs from the thing of the 1st Embodiment and 2nd Embodiment which were mentioned above by having the pipe electrode exposed only by. Since other components are the same as those in the above-described embodiment, description of these components is omitted here. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as embodiment mentioned above.

本実施形態による電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法では、まず、先端面のみで露出したパイプ電極が、加工機本体１０９に取り付けられた被加工物１１４に対して、送り機構１１１によって一定の送り速度（例えば、２．０mm／min）で鉛直方向に送り込まれ、かつ、電圧が、例えば、５Ｖと１０Ｖの２段階に変化させられながら、すなわち、図１２（ａ）に示すような電圧が与えられるようになっている。なお、５Ｖで一定の時間（例えば、４０秒間）、１０Ｖで一定の時間（例えば、２００秒間）保持されるようになっている。   In the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, first, the pipe electrode exposed only at the front end surface is fed to the workpiece 114 attached to the processing machine main body 109 by the feed mechanism 111. While being fed in a vertical direction at a constant feed rate (for example, 2.0 mm / min), and the voltage is changed in two stages of 5 V and 10 V, for example, as shown in FIG. A voltage is applied. The voltage is held at 5V for a certain time (for example, 40 seconds) and at 10V for a certain time (for example, 200 seconds).

本実施形態に係る電解加工装置およびガスタービン用高温部材の製造方法によれば、第３実施形態ないし第５実施形態のところで説明した下孔を予め加工する必要がないので、加工に要する時間を短縮することができる。
また、パイプ電極に与えられる電圧が一定のままで、送り機構１１１による送り速度が変化させられながらパイプ電極が鉛直方向に送り込まれるようになっているので、被加工物１１４に冷却流体通路１０または流体噴出孔１９を加工しながら、これら冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１２（ｂ）に示すような凹凸１０ｉ，１９ｉを形成させることができて、加工に要する時間を短縮することができるとともに、製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、前述した第１実施形態および第２実施形態では必須の構成要素とされていた、パイプ電極を鉛直方向に沿う軸線回りに回転させる回転機構１１２を不要とする（なくす）ことができるので、装置全体の構成を簡略化することができ、設備費等のコストを低減化させることができる。
さらにまた、このような電解加工装置により製造されたタービン翼によれば、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の内周面に、図１２（ｂ）に示すようなタービュレータ（乱流発生手段）としての凹凸１０ｉ，１９ｉが形成されていることとなるので、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９を流通する冷却流体に乱流を生じさせることができ、熱伝達を促進させることができて、タービン翼全体の冷却性能を向上させることができる。 According to the electrolytic processing apparatus and the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to the present embodiment, the pilot hole described in the third to fifth embodiments does not need to be processed in advance. It can be shortened.
Further, since the pipe electrode is fed in the vertical direction while the feed speed by the feed mechanism 111 is changed while the voltage applied to the pipe electrode remains constant, the cooling fluid passage 10 or While machining the fluid ejection holes 19, irregularities 10 i and 19 i as shown in FIG. 12B can be formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection holes 19, and the time required for machining Can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
Furthermore, since the rotation mechanism 112 that rotates the pipe electrode around the axis along the vertical direction, which is an indispensable component in the first embodiment and the second embodiment described above, can be eliminated (eliminated), The configuration of the entire apparatus can be simplified, and costs such as equipment costs can be reduced.
Furthermore, according to the turbine blade manufactured by such an electrolytic processing apparatus, a turbulator (turbulent flow generating means) as shown in FIG. 12B is formed on the inner peripheral surfaces of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. As the irregularities 10i and 19i are formed, turbulent flow can be generated in the cooling fluid flowing through the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19, and heat transfer can be promoted. The cooling performance of the entire turbine blade can be improved.

なお、上述した実施形態において、各パイプ電極の外径は、例えば、０．６mm〜３．４mmとなるように構成されており、パイプ電極は、冷却流体通路１０および流体噴出孔１９の孔径よりも０．２mm〜０．４mm程度小さい外径を有するものを選択することが好ましい。
また、上述した実施形態における凹凸の高低差は、０．２mm〜０．５mm程度となる。 In the above-described embodiment, the outer diameter of each pipe electrode is configured to be, for example, 0.6 mm to 3.4 mm, and the pipe electrode is smaller than the hole diameter of the cooling fluid passage 10 and the fluid ejection hole 19. Also, it is preferable to select one having an outer diameter as small as about 0.2 mm to 0.4 mm.
Further, the height difference of the unevenness in the above-described embodiment is about 0.2 mm to 0.5 mm.

さらに、本発明はガスタービン（産業用ガスタービンおよび航空機用ガスタービンを含む）のタービン動翼のみに適用され得るものではなく、ガスタービンのタービン静翼にも適用することができるし、その他のガスタービン用高温部材にも適用することができる。   Furthermore, the present invention can be applied not only to the turbine rotor blades of gas turbines (including industrial gas turbines and aircraft gas turbines), but also to turbine turbine stationary blades of gas turbines, The present invention can also be applied to a high temperature member for a gas turbine.

本発明による電解加工装置を用いて加工された冷却孔を備えたタービン翼の全体斜視図である。It is a whole perspective view of the turbine blade provided with the cooling hole processed using the electrolytic processing apparatus by this invention. 図１に示すタービン翼の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the turbine blade shown in FIG. 図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. （ａ）は図１３に示すパイプ電極の要部拡大縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すパイプ電極を用いて加工された冷却孔の要部拡大縦断面図である。(A) is the principal part expanded longitudinal cross-sectional view of the pipe electrode shown in FIG. 13, (b) is the principal part enlarged longitudinal cross-sectional view of the cooling hole processed using the pipe electrode shown to (a). 本発明による電解加工装置の第２実施形態を示す図であって、（ａ）は図４（ａ）と同様の図、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a figure similar to FIG. 4 (a), (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 図５（ａ）に示すパイプ電極の電流密度を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the current density of the pipe electrode shown to Fig.5 (a). 本発明による電解加工装置の第３実施形態を示す図であって、（ａ）は電極送り速度および電圧と時間との関係を示すグラフ、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 3rd Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a graph which shows the relationship between electrode feed rate and voltage, and time, (b) is a figure similar to FIG.4 (b). is there. 本発明による電解加工装置の第４実施形態を示す図であって、（ａ）は電圧と時間との関係を示すグラフ、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 4th Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a graph which shows the relationship between a voltage and time, (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 本発明による電解加工装置の第５実施形態を示す図であって、（ａ）は図４（ａ）と同様の図、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 5th Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a figure similar to Fig.4 (a), (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 本発明による電解加工装置の第６実施形態を示す図であって、（ａ）はパイプ電極の要部拡大斜視図であり、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 6th Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a principal part expansion perspective view of a pipe electrode, (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 本発明による電解加工装置の第７実施形態を示す図であって、（ａ）は電極送り速度と時間との関係を示すグラフ、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 7th Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a graph which shows the relationship between an electrode feed rate and time, (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 本発明による電解加工装置の第８実施形態を示す図であって、（ａ）は電圧と時間との関係を示すグラフ、（ｂ）は図４（ｂ）と同様の図である。It is a figure which shows 8th Embodiment of the electrolytic processing apparatus by this invention, Comprising: (a) is a graph which shows the relationship between a voltage and time, (b) is a figure similar to FIG.4 (b). 本発明による電解加工装置の第１実施形態を示す概略全体構成図である。1 is a schematic overall configuration diagram showing a first embodiment of an electrolytic processing apparatus according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ タービン翼（ガスタービン用高温部材：被加工物）
１０ 冷却流体通路（冷却孔）
１０ｂ 凹凸
１０ｃ 凹凸
１０ｄ 凹凸
１０ｅ 凹凸
１０ｆ 凹凸
１０ｇ 凹凸
１０ｈ 凹凸
１０ｉ 凹凸
１９ 流体噴出孔（冷却孔）
１９ｂ 凹凸
１９ｃ 凹凸
１９ｄ 凹凸
１９ｅ 凹凸
１９ｆ 凹凸
１９ｇ 凹凸
１９ｈ 凹凸
１９ｉ 凹凸
１００ 電解加工装置
１１０ パイプ電極
１１４ 被加工物
２１０ パイプ電極
５１０ パイプ電極
６１０ パイプ電極 1 Turbine blade (high temperature member for gas turbine: workpiece)
10 Cooling fluid passage (cooling hole)
10b Unevenness 10c Unevenness 10d Unevenness 10e Unevenness 10f Unevenness 10g Unevenness 10h Unevenness 10i Unevenness 19 Fluid ejection hole (cooling hole)
19b Unevenness 19c Unevenness 19d Unevenness 19e Unevenness 19f Unevenness 19g Unevenness 19h Unevenness 19i Unevenness 100 Electrolytic processing device 110 Pipe electrode 114 Workpiece 210 Pipe electrode 510 Pipe electrode 610 Pipe electrode

Claims (11)

冷却流体が通過する冷却孔の内周面に複数の凹凸が形成されたガスタービン用高温部材の製造方法であって、
導電性材料からなる中空円筒状の電極内に電解液を流通させ、かつ、この電解液を電極の先端から噴出させながら前記電極を金属材料からなる被加工物に向って所定の速度で徐々に前進させ、前記電解液を介して前記電極と前記被加工物との間に直流電圧を印加し、前記被加工物に前記電極の軸線方向に沿って前記冷却孔を加工する際に、前記複数の凹凸を同時に、または前記冷却孔を加工した後に続けて前記複数の凹凸を加工するようにしたことを特徴とするガスタービン用高温部材の製造方法。 A method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine in which a plurality of irregularities are formed on an inner peripheral surface of a cooling hole through which a cooling fluid passes,
An electrolyte is circulated through a hollow cylindrical electrode made of a conductive material, and the electrode is gradually ejected from the tip of the electrode toward the workpiece made of a metal material at a predetermined speed. A plurality of the plurality of cooling holes formed in the workpiece along the axial direction of the electrode by applying a DC voltage between the electrode and the workpiece via the electrolytic solution. A method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine, wherein the plurality of irregularities are processed simultaneously or after the cooling holes are processed. 前記電極の先端部に導電性フィンが設けられているとともに、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、前記電極を、長手方向軸線周りに回転させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   A conductive fin is provided at a tip portion of the electrode, and the electrode is rotated around a longitudinal axis when the electrode is advanced toward the workpiece. Item 2. A method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to Item 1. 前記電極の先端部が、長手方向軸線に対して傾斜する傾斜面を一つだけ有するようにカットされているとともに、前記電極を前記被加工物に向って前進させる際、前記電極を、長手方向軸線周りに回転させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The tip of the electrode is cut so as to have only one inclined surface inclined with respect to the longitudinal axis, and when the electrode is advanced toward the workpiece, the electrode is moved in the longitudinal direction. 2. The method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein the high-temperature member is rotated about an axis. 前記電極を前記被加工物から引き抜いていく際、その引き抜き速度を断続的に変化させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein when the electrode is drawn from the workpiece, the drawing speed is intermittently changed. 前記電極を前記被加工物から引き抜いていく際、前記直流電圧を断続的に変化させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein the DC voltage is intermittently changed when the electrode is pulled out from the workpiece. 前記電極を前記被加工物に向かって前進させる際、その前進速度を断続的に変化させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein when the electrode is advanced toward the workpiece, the advance speed is intermittently changed. 前記電極を前記被加工物に向かって前進させる際、前記直流電圧を断続的に変化させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for producing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein the DC voltage is intermittently changed when the electrode is advanced toward the workpiece. 前記電極の外表面が、所定のピッチで露出していることを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein the outer surface of the electrode is exposed at a predetermined pitch. 前記電極の外表面の一部のみが露出していることを特徴とする請求項１に記載のガスタービン用高温部材の製造方法。   The method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to claim 1, wherein only a part of the outer surface of the electrode is exposed. 請求項１ないし１０のいずれか一項に記載のガスタービン用高温部材の製造方法により製造されたガスタービン用高温部材を具備してなることを特徴とするガスタービン。   A gas turbine comprising a high-temperature member for a gas turbine manufactured by the method for manufacturing a high-temperature member for a gas turbine according to any one of claims 1 to 10. 導電性材料からなる中空円筒状の電極内に電解液を流通させ、かつ、この電解液を電極の先端から噴出させながら前記電極を金属材料からなる被加工物に向って所定の速度で徐々に前進させ、前記電解液を介して前記電極と前記被加工物との間に直流電圧を印加し、前記被加工物に前記電極の軸線方向に沿って孔を加工する電解加工装置であって、
前記孔を加工する際に、前記孔の内周面に複数の凹凸を同時に、または前記孔を加工した後に続けて前記孔の内周面に複数の凹凸を加工することができるように構成されていることを特徴とする電解加工装置。 An electrolyte is circulated through a hollow cylindrical electrode made of a conductive material, and the electrode is gradually ejected from the tip of the electrode toward the workpiece made of a metal material at a predetermined speed. An electrolytic processing apparatus that advances, applies a DC voltage between the electrode and the workpiece via the electrolytic solution, and processes a hole along the axial direction of the electrode in the workpiece,
When processing the hole, a plurality of irregularities can be processed on the inner peripheral surface of the hole at the same time or continuously after processing the hole. Electrolytic processing apparatus characterized by the above.
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