JP5864862B2 - 複数ブレード段を担持することができる成形ロータホイール - Google Patents
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Description
ガス又は蒸気タービンに関して本発明の実施形態を例示しているが、本方法は、それに限定されないが圧縮機を含むその他のターボ機械にも同様に適用可能であることを理解されたい。さらに、公称寸法の組を含む公称サイズに関して、本発明の少なくとも1つの実施形態を以下に説明する。しかしながら、本発明があらゆる好適なターボ機械にも同様に適用可能であることは、当業者には明らかである筈である。さらに、本発明が様々なスケールの公称サイズ及び/又は公称寸法にも同様に適用可能であることは、当業者には明らかである筈である。
12 ロータ
14 シャフト
16 軸線
18 従来型のロータホイール
19 ロータホイール
20 ブレード
22 ベーン
24 蒸気
26 入口
L0 段
L1 段
L2 段
L3 段
L4 段
28 スペーサ
30 ボルト
34 基部
36 第1のディスク部材
38 第1のスペーサ部材
40 スロット
42 フランジ
44 外径
46 外径
48 第2のスペーサ部材
50 第2のディスク部材
52 第3のディスク部材
Claims (7)
- ロータホイール(19)であって、当該ロータホイール(19)が、
ニッケル基超合金を含む金属粉末から形成された単体ベース部(34)を備えており、該単体ベース部(34)が、
第1のロータブレード(20)段を担持する第1のディスク部材(36)と、
第2のロータブレード(20)段を担持する第2のディスク部材(50)と、
第3のロータブレード(20)段を担持する第3のディスク部材(52)と、
第1のディスク部材(36)の遠位面と第2のディスク部材(50)の近位面との間に軸方向に延びてそれらをつなぐ第1のスペーサ部材(38)と、
第2のディスク部材(50)の遠位面と第3のディスク部材(52)の近位面との間に軸方向に延びてそれらをつなぐ第2のスペーサ部材(48)と
を含む成形形状を有しており、
第1のディスク部材(36)、第2のディスク部材(50)及び第3のディスク部材(52)の各々が、第1のディスク部材(36)、第2のディスク部材(50)及び第3のディスク部材(52)の外周部の周りに、前記ロータブレード(20)を受けるための、複数の軸方向に間隔を置いて配置されかつ半径方向外向きに延びるスロット(40)を含んでいる、ロータホイール(19)。 - 当該ロータホイール(19)が、最高650℃までの作動温度で作動する、請求項1記載のロータホイール(19)。
- 前記超合金の引張強度が0.2%降伏で483MPa超である、請求項1又は請求項2記載のロータホイール(19)。
- 前記ニッケル基超合金が、重量基準で、16%Cr、0%Al、1.65%Ti、≦0.12%Mo、3%Nb、42%Ni及び残部のFeからなる組成1、18%Fe、18%Cr、0.5%Al、0.9%Ti、0.2%Mo、5.1%Nb及び54%Niからなる組成2、並びに5%Fe、20%Cr、0.5%Al、1.5%Ti、7.5%Mo、3.5%Nb及び残部のNiからなる組成3からなる群から選択される、請求項1記載のロータホイール(19)。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載のロータホイール(19)を備えるターボ機械。
- ニッケル基超合金を粉砕して粉末を製造するステップと、
制御環境中で、前記粉末で缶を満たし、該缶を脱気しかつ密封するステップと、
圧密体を製造する温度、時間及び圧力で前記缶並びに該缶内の粉末を圧密化するステップと、
前記圧密体を熱間加工して、ニッケル基超合金を含有しかつ成形形状を有する単体ベース部(34)を備えるロータホイール(19)であって、前記成形形状が、第1のロータブレード(20)段を担持する第1のディスク部材(36)と、第2のロータブレード(20)段を担持する第2のディスク部材(50)と、第3のロータブレード(20)段を担持する第3のディスク部材(52)と、第1のディスク部材(36)の遠位面と第2のディスク部材(50)の近位面との間に軸方向に延びてそれらをつなぐ第1のスペーサ部材(38)と、第2のディスク部材(50)の遠位面と第3のディスク部材(52)の近位面との間に軸方向に延びてそれらをつなぐ第2のスペーサ部材(48)とを含んでいる、ロータホイール(19)を製造するステップと、
その各々がロータブレード(20)を受ける寸法の複数の軸方向に間隔を置いて配置されかつ半径方向外向きに延びるスロット(40)を第1のディスク部材(36)、第2のディスク部材(50)及び第3のディスク部材(52)の各々の外周部内に機械加工するステップと
を含む方法。 - 前記ニッケル基超合金が、重量基準で、16%Cr、0%Al、1.65%Ti、≦0.12%Mo、3%Nb、42%Ni及び残部のFeからなる組成1、18%Fe、18%Cr、0.5%Al、0.9%Ti、0.2%Mo、5.1%Nb及び54%Niからなる組成2、並びに5%Fe、20%Cr、0.5%Al、1.5%Ti、7.5%Mo、3.5%Nb及び残部のNiからなる組成3からなる群から選択される、請求項6記載の方法。
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