JPH04500983A - 超合金体の穴を充填し且つ損傷を補修するための高温金属合金混合物 - Google Patents
超合金体の穴を充填し且つ損傷を補修するための高温金属合金混合物Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
超合金体の穴を充填し且つ損傷を補修
するための高温金属合金混合物
関連出願の側照
本出願は1987年10月16日出願のU、S、S、N109 。
231の一部継続出願である。
本発明は、一般に、高温エンジン構成要素における穴及び溝穴の充填並びに損傷
表面積域の補修及びりフオームに有用なケイ素を含有しない金属合金粉末混合物
に関する。特に、本発明は、使用中に損傷した、現在は補修不可能と考えられて
いる数多くの構成要素を補修する能力を有する新規な金属合金混合物に関する。
また、この金属合金粉末混合物は新たな部品の製造及び/又は側板なし羽根チッ
プ等の浸食又は損傷された表面領域のリフォームのためにも使用可能である。本
発明の合金粉末混合物は、大きな穴、溝穴及び広間隙継目を充填するため、又は
延出した表面領域をリフォームするだめの新規な方法において使用されるが、こ
の方法は、以前の充填技術又は補修技術又はろう付は技術によシ発生されるのよ
シ実質的に高い再融解温度(すなわち、固相線温度)で金属被覆物を形成する。
高温と、通常はそれに関する腐食作用の双方の組合せに耐えることができる材料
を構造物用途に使用することは、特に、たとえばタービンエンジン構成要素など
の航空機での高温使用において徐々にその重要を増している。ステンレス鋼や、
ニッケル系超耐熱合金等のいわゆる超耐熱合金は、高温で高い強度対重量比、耐
腐食性等の必要条件に適合することが可能であるために採用されている。しかし
ながら、これらの材料の有効利用に対する最大の障害は、使用中に損傷した構成
要素の補修が困難なことであった。
一般的には、公知のろう付は用溶加材はタービンエンジンの高温構成要素に使用
されているような高温超耐熱合金の比較的大きな穴、溝穴及び広間隙継目並びに
その他の様々な種類の欠陥を充填するのに使用するために必要である所望の特性
を有していない。さらに、公知の合金粉末及び混合物は羽根のチップのような高
温超耐熱合金体の表面領域を再生又はリフォームするには全く不十分であるため
、そのような用途に向いていない。その結果、これらの種類の欠陥を生じるエン
ジン等の超耐熱合金体は効率を失い、高価であることが多い部品を廃棄処分しな
ければならない。これらの問題点と欠点に加え、従来のろう付は用溶加材は良好
な湿潤と、非常に限定された流量と、溶加材が構成要素の内部通路に流入するこ
となく欠陥が補修されるように欠陥を架橋する能力とを同時に示さない。これは
、ろう付は用溶加材は毛管作用を介して空間に流入するものとして製造すなわち
、溶加材が処理温度又は使用温度で液化し、結合すべき継目境界面に引込まれる
ことから期待される。さらに、公知のろう付は用充填剤組成は上述の所望の特性
を有していないと共に、すぐれた耐高温性と、すぐれた耐食性の双方を示すこと
ができず、適正に塗布されても、タービンエンジンの苛酷な環境の中では残存で
きない。従って、高温超耐熱合金体の表面領域を補修及び/又は再生するために
使用することができる適正な金属合金混合物と、これらの目的のためKこれらの
混合物を使用する技術との必要性は大きい。
従来より、ろう付は用溶加材組成によって高温超耐熱合金の修理が試みられてき
たが、米国特許第4.381,944号、第4,379,121号、第4.39
4,347号。
第4,442,968号、第4.444,353号及び第4.478,638号
にもいくつかが開示されているこれらの材料は上述の理由により有効ではないこ
とがわかっている。
Sm1th、Jr他の米国特許第4,381,944号及び第4.478,63
8号は、真空条件の下で、約2124″F以上から約2250?以下の処理温度
で、ただし先に存在している真鍮ろうの再融解温度は越えない温度で融解して、
超耐熱合金体の細い亀裂に流入するように成分を調合された合金粉末混合物に関
する。これは従来のろう付は又ははんだ付けに類似しており、超耐熱合金体及び
/又はその上の超耐熱合金被覆膜を損傷する可能性がある高い処理温度の使用を
必要とし、処理中に、合金粉末は超耐熱合金体上でその形状と位置を保つことが
できないので、流出又は流入なしに、羽根チップのリフォーム等の表面リフォー
ムを行ったシ、大きな亀裂を充填及び橋絡したシすることは不可能である。
発明の概要
本発明は、本質的に約14重量パーセントから約16重量パーセントのクロムと
、約2.5重量・;−セントから約3.2重量パーセントのホウ素と、残部のニ
ッケルとから構成される重量の大部分を占める第1の低融点超耐熱合金粉末組成
と、約11重量ノ(−セントから15重量パーセントのコバルトと、約3゜0重
量パーセントから10重量パーセントのタングステンと、約3.5重量パーセン
トから10重量)く−セントのタンタルと、約3.5重量ノシー七ン) カラ4
゜5重量パーセントのチタンと、約3重量ノく一セントから4重量パーセントの
アルミニウムと、約1.0重量パーセントから2,5重量パーセントのモリブデ
ンと、約0.1重量パーセントから3.0重量パーセントのハフニウムと、約0
.30重量パーセントまでの炭素と、約0.03重量パーセントから0.25重
量ノ(−セントのジルコニウムと、約o、oos重量パーセントから0.025
25重量パーセントウ素と、残部のニッケル。
すなわち、約38重量パーセントから67重量パーセントのニッケルとを含有す
るのが好ましい重量の第2位の部分を占める第2の高融点超耐熱合金粉末組成と
から成るケイ素を含有しない金属超耐熱合金粉末組成の新規な混合物に関する。
ケイ素を含有しない金属超耐熱合金粉末組成は、第2の高融点超耐熱合金の重量
パーセンテージ含有量より少ないごく少ない重量の粉末状ニッケルを任意に含む
こともできる。
粉末組成は、総じて、約1soo下以上ではあるが約2000下以下の融点、す
なわち液相線温度を有する約55重量パーセントから90重量パーセントの第1
の低融点超耐熱合金と、約2200 ”F以上ではあるが約2300下以下の融
点を有する約10重量);−セントから40重量パーセントの第2の高融点超耐
熱合金と、約0重量パーセントから20重量ノ(−セントの粉末状ニッケルとか
ら成るのが好ましい。粉末組成は約2000下以上ではあるが約2100 ”F
以下で、好ましくは約2050下の処理温度を有し、この温度において、低融点
合金は融解し、高融点合金を湿潤して、高い粘度と、高い表面張力を有する流動
しない半固体のパテ状組成を形成する。これらの臨界特性があるため、補修すべ
き超耐熱合金体、又はその上の超耐熱合金被覆膜を損傷しない2000 ”Fか
ら2100下の相対的に低い温度で組成を処理することができる。さらに、これ
らの臨界特性によって、組成は、処理中の隣接する表面領域に流れることなく処
理前に合金体に塗布された通りの形状と位置を保つことができるので、組成は表
面の大きな穴又は道筋に沿って開いた亀裂を架橋することができると共に、侵食
、腐食又は亀裂によう失なわれるか、又はタービン羽根の摩耗したチップのよう
に補修すべき超耐熱合金体にその他の理由により失なわれるに至った物体の一部
分を再生するために塗布され且つ処理されたときの塗布形状をほぼ保持すること
ができる。これらの理由によシ、本発明の組成は、超耐熱合金体の細い道筋のは
つきシしない亀裂の中には処理中に流入しないので、そのような亀裂を補修又は
充填するには不十分である。本発明の組成によりそのような細い亀裂を補修する
ためには、細い亀裂の道筋を定めて、道筋のついた領域をその領域からの流出又
はそこへの流入なしに充填し且つ架橋するために処理中に形状と位置をほぼ保つ
ノ;テとして組成をその領域に直接塗布することができるようにしなければなら
ない。
発明の詳細な説明
共にエンジンの動作に起因する熱疲労亀裂及び/又は表面劣化を有するガスター
ビンエンジンのニッケル系合金構成要素、たとえばノズルを補修するための技術
が開発されつつある。表面劣化は酸化、熱腐食又は侵食等の数多くの理由の結果
となりうる。
劣化を補修する際、通常は、まず損傷領域を研削して望ましくない材料の全てを
除去すると共に、洗浄後、比較的きれいな表面を残す。次に、研削領域を溶加剤
スラリで直接充填し、その後、特定の温度サイクルにより真空処理する。主金属
が高レベルのチタン及び/又はアルミニウムを含有する場合、真空処理に先立っ
て研削領域をニッケルめっきするのが好ましい。既存のろう付は継目と、補修す
べき構成要素の保護表面被覆膜、たとえばアルミニウム化ニッケルの損傷を避け
るために、液相線温度が相対的に低い溶加材を採用している。上述の補修用技術
を従来使用する場合には、溶加材被覆物の固相線温度、すなわち再融解温度は元
の溶加材の固相線と同じであった。このため、以前の方法では、溶加材の固相線
温度以下の動作温度を有する構成要素しか補修できなかった。この問題を克服す
るために、すなわち、既存のろう付は継目及び保護被覆膜に対して損傷を引起こ
すであろう温度以下に溶着温度を保ちつつ、被覆物の固相線温度を上昇させるた
めに、新規な粉末金属混合物上、その混合物を使用する方法とが開発されており
、ここに説明され且つ本発明の基礎を成す。
さらに、本発明は、側板なレタービン羽根のチップ等の延出した表面部分が腐食
又は侵食されるか、あるいはその他の理由によシ摩耗したことによって以前には
廃棄処分せざるをえなかった超耐熱合金体又は構成要素を補修又は再生すること
を初めて可能にする。これは、超耐熱合金体の欠落した表面延出部に代わるもの
を形成するために超耐熱合金体上に延長部として成形することができると共に、
熱処理中、流動又は流出もなく成形された形状を保持して、所望の最終形状に機
械加工することができると共に、必要があれば、約2000下までの使用温度で
の再利用に向けて超耐熱合金体を回復するために被覆することができる一体の超
耐熱合金体延長部を形成するパテ状半固体コンシスチンシーとなるように成分を
調合することができる本発明の合金粉末混合物により可能になる。
本発明によれば、ここに説明される新規な溶加材粉末混合物を使用して適切ない
かなる超耐熱合金の金属体をも充填して良い。そのような充填は真空処理技術に
よシ実施されるのが好ましい。適切な金属体は、たとえば、中でも特にタービン
エンジンの構成要素に通常使用されるニッケル系超耐熱合金を含む。本発明の溶
加材混合物を使用して適切などのような耐温度超耐熱合金体を補修しても良いが
、ニッケル系超耐熱合金で特に良い結果が得られる。
本発明の基礎を成すケイ素を含有しない金属粉末混合物は、(1)ケイ素を含有
せず、融点降下剤として約2.5重量パーセントから3.2重量パーセントのホ
ウ素を含有する前述の相対的に融点の低い粉末状ニッケル系合金と、(i+)約
2200 ”F以上で融解する前述のケイ素を含有しない粉末状ニッケル系合金
と、任意の成分としてのΦθ粉末状ニッケルとから成る。一般に、金属混合物は
約55重量パーセントから約90重量パーセントの低融点合金と、約10重量パ
ーセントから約40重量パーセントの高融点合金と、0重量パーセントから約2
0重量パーセントのニッケルとから成る。混合物は約60重量パーセントから約
85重量パーセントの低融点合金と、約15重量パーセントから約40重量パー
セントの高融点合金と、0重量パーセントから約15重量パーセントのニッケル
とから成るのがより好ましい。混合物は約63重量パーセントから約82重量パ
ーセントの低融点合金と、約18重量パーセントから約37重量パーセントの高
温合金と、0重量パーセントから約12重量パーセントのニッケルとから成るの
が一層好ましい。混合物は(1)約68重量パーセントから約72重量パーセン
トの低融点合金と、約18重量パーセントから約22重量パーセントの高温合金
と、約8重量パーセントから約10重量パ−セントのニッケルとから成るか、も
しくはOl)約63重量ノ;−セントから約67重量パーセントの低融点合金と
、約33重量パーセントから約37重量パーセントの高温合金とから成るのが最
も好ましい。
ここで使用される低融点合金は、約1800下以上ではあるが約2000 ’F
以下で1+且つ使用されるべき約2000T〜2100下の処理温度以下である
液相線温度を有するようなニッケル系合金である液相線温度は約1925下から
約1975 ”Fの範囲にあるのが好ましい。さらに、合金はケイ素を実質的に
含有していてはならない。合金は融点降下剤として臨界量のホウ素を含有し、約
14重量パーセントから約16重量パーセント、最も好ましくは約15重量パー
セントのクロムと、約15重量パーセントから約3.2重量パーセント、最も好
ましくは約28重量パーセントのホウ素と、残部のニッケル、最も好ましくは約
82.2重量パーセントのニッケルとから成る。
ここで有用である好ましいケイ素を含有しない高融点合金は、米国特許第3,8
07,993号に開示されるニッケル系合金であり、これは約2200下で融解
する。このような合金は先に開示した組成を有し、ニッケルと、アルミニウムと
、ホウ素と、炭素と、クロムと、コバルトと、ハフニウムと、モリブデ/と、ジ
ルコニウムと、タンタルと、チタンと、タングステンとを含有する。そのような
市販の合金の例には粉末形態のC101が含まれる。高温合金は約12.2%か
ら約13チのクロムと、約8.5チから約95チのコバルトと、約3.85%か
ら約4.5係のタンタルと、約3.85%から約4,5チのタングステンと、約
3.85%から約4.15%のチタンと、約3.2%から約3゜6チのアルミニ
ウムと、約1,7チがら約2.1チのモリブデンと、約0.75%から約1.0
5%のハフニウムと、約0.07%から約0.2チの炭素と、約0.03チから
約0゜14%のジルコニウムと、約0.01 %から約0.02%のホウ素と、
残部のニッケルとから成るのが最も好ましく、尚、全てのパーセントは重量パー
セントである。
本発明の金属粉末混合物は、処理後、示差熱分析により測定したとき、少なくと
も1950 ”F、 好ましくは少なくとも2000 ?の固相線温度を有して
いなければならない。さらに、混合物は約2000″F1 好ましくは2050
下の温度で処理されることが可能でなければならない。また、混合物は処理温度
まで加熱されたときに流動してはならない。すなわち、混合物は溶着された形状
又は位置から流出しないような十分に高い粘度と表面張力分有していなければな
らない。処理温度は、高融点合金粉末と接触するようになった液体低融点合金の
合金作用により高融点合金が均質な混合物を形成できる温度であるという意味で
、低融点合金の融点以上ではあるが、高融点合金の融点以下であるように選択さ
れる。さらに、金属混合物は、偏析を最小限に抑える、好ましくは回避するため
に、同様の粒径の粒子を使用して製造されるべきである。粒径は−200及び+
3250.S。
メツシュであるのが好ましい。
処理後の本発明の金属混合物は、高温超耐熱合金に通常使用される被覆方法によ
って被覆されても良い。これらの金属は、適正に被覆されると、タービンエンジ
ンの苛酷な環境で残存する。補修すべき卑金属の性質にもよるが、金属混合物を
塗布する前に、補修又は積層を必要とする領域にニッケルの非常に薄い層をめっ
きしても良い。補修されるべきニッケル系金属体が、たとえば、高濃度のアルミ
ニウム及びチタンを含有する場合、このニッケル被覆膜を最初に塗布すると特に
有利である。
特定の部品の表面領域を補修及び/又はリフォームするために上述の金属混合物
を利用するに尚たっては、下記の顆序の工程に従うのが好ましい、1、マず、既
存のろう付は継目、被覆膜及び材料を損傷せずに補修すべき構成要素が許容でき
る最高の温度を確定する。使用すべき溶着温度、すなわち処理温度はこの最高温
度又はそれに近い温度である。
2、 使用すべき許容温度以下の液相線を有する低融点合金を選択する。
3 使用すべき許容温度以上の融点を有する高温合金を選択する。
4、 任意に、選択した合金をニッケル粉末と所望の割合で均一に混合する。
5、 パテ状で成形自在の組成を形成するために、工程4の金属粉末混合物を従
来のろう付けで使用されているような有機結合剤と均一に混合する。
6、 必要があれば、穴又は溝穴を形成するために損傷領域に経路をつけ、再生
のために表面領域を洗浄する。
7、 工程5の半固体金属混合物を使用して、補修すべき穴、溝穴又は領域を完
全に直接充填及び/又は補修すべき表面領域に延長部として成形塊を付着させる
。補修すべき構成要素の化学的組成に基づいて、ニッケルの予備めっきが必要に
なることがある。さらに、溶着に先立って構成要素は適正に洗浄されなければな
らないが、フッ化物イオン等の貫入物質を使用して過度な洗浄努力をする必要は
ない。
8、 構成要素を真空炉内、もしくは不活性ガス炉又は水素ガス炉内に配置する
。
9、 構成要素を処理温度まで加熱し、この温度を約10分間保持する。次に、
適切な化学的均質化が達成されるまで、この温度又はそれよう低い温度で加熱し
続ける。利用する特定の金属混合物によって、これは、通常、数時間以上を要す
る。
10、構成要素の熱処理条件及び被覆条件に基づいて、必要に応じて、溶解、析
出熱処理及び再被覆を実施する。
本発明により規定されるような金属混合物組成の溶着を実施する間、熱壁しトル
ト炉及び冷壁放射遮蔽炉の双方を使用して良い。しかしながら、冷壁炉は固有の
いくつかの利点を有するためにはるかに広く使用されている。
真空技術を採用する場合、真空ポンビングシステのような適度の真空に約1時間
で真空排気することができるものとナベきである。補修すべき工作物の内部の温
度分布は適度に均一(すなわち、約+10T以内)であるべきである。
以下の非限定的実施例によシ本発明をさらに説明するが、実施例中、特に指定の
々い限り、全ての部及びパーセンテージは重量に関する。
エンジンの動作中に損傷したタービン翼に通常見られる摩滅亀裂及び侵食領域を
シミュレートするために、厚さ0.100インチのニッケル系合金試料に直径0
.20インチまでの穴をあけた。溶加材粉末混合物を有機結合剤と混合し、これ
らの穴に塗布した。溶加材混合物は、公称では、65チの低融点合金と、10チ
の純ニッケルと、25%の2100下以上で融解する合金とから成るものであっ
た。低融点合金はB2.8%、Cr 15%及びNi82.2%の公称組成を有
していた。高融点合金は、C0,09J、C112,6%、C。
9、0 ’A % Mo 1.9 % 、W 4.3 %、Ta4.3%、Ti
4.0%、ht3.4ip、Hf0.9%、BO3015%、ZrO,06%及
び残部のニッケルという公称組成を有するcioiである。試料の全てを同一の
溶着/均質化処理サイクル:0.5X10 Torrの最大圧力の真空中で20
50下を10分間続いて、0.5X10 )ルの最大圧力の真空中で1925%
を20時間の下に置いた。
被覆物について示差熱分析を実施した。元の低融点合金単独のときの固相線と液
相線の双方に共通する1930 ?に対して、被覆物については1983″F′
の固相線と、2020?の液相線が得られた。被覆物に関して目視検査、螢光浸
透探傷試験、X線検査及び金属顕微鏡検査を実施した。すぐれた安定度と表面特
性が得られた。結果は、溶加剤が処理中に補修すべき穴から流出しないように十
分に高い粘度と表面張力を有することを示した。
実施例■及び■
B 1.9 %、Cr15%及びNi83.1%から成る低融点合金(実施例■
)と、B 3.5 %、cr15% 及びNi81.5%から成る低融点合金(
実施例■)とを使用する2つの異なる配合物によって実施例Iの基本方法を繰返
した。公称組成と、DTAの結果は次の通低融点合金 7570
高融点合金 2520
ニッケル 5 10
DTAの結果 71977 1970
実施例Hの組成を2155下で10分間、続いて1925 ”Fで20時間処理
した。実施例■の組成を20007で6時間、続いて1900?で10時間処理
金金属台物が、公称で、35チの高温合金と、B28fO1Cr15%及びNi
82.2%から構成される65チの低融点合金とから成る点を除いて、実施例I
の基本方法を繰返した。試料を2050下で10時間処理した。
実施例V
金属混合物が、公称で、35%の高温合金と、B2.8チ、(r15%及びNi
82.2%から構成される65チの低融点合金とから成る点を除いて、実施例■
の基本方法を繰返した。試料を2050下で10分間、続いて1925 ?で2
0時間処理した。試料はすぐれた安定度を示し、DTAは2014?の固相線温
度を示下記の第1表に記載されるような様々な金属混合物配合及び熱サイクルに
関して実施例1〜■の基本方法を繰返した。いずれの場合も、安定した被覆物が
生成されたが、DTAはそれぞれのものの固相線が低すぎて本発明には有用でな
いことを測定した。
高融点合金 15 30 20
10分間処理の温度、?2125 2000 2000 2000続いて102
5下で
20時間
固相線、下 1946 1930 1931 19201、 合金はB 1.9
%、Cr15%、N483.1%から成るものであった。
2、合金はB3.5チ、Cr15%、Ni81.5% から成るものであった。
3、 合金一実施例■と同じ(CIOI)4、Cr21.5%、Mo9.0%、
(b+Ta3.65チ、Ni65.85チから成る合金625
比較例B
以下の第2表に記載するような様々な金属混合物に関して実施例■〜■の基本方
法会繰返した。それぞれの試料を2000 ”F又は2050 ”Fで10分間
処理し、次に冷却させた。その後、全ての試料を目視評価したが、第2表に記載
したように全てが不安定であることがわかった。従って、均質化のための延長加
熱分実施しなかった。これらの結果は、指定の混合物のみが所望の結果をもたら
すことがわかった。
5、 実施例■の低融点合金−75多孔度過剰Cl0I −25
6、実施例■の低融点合金−75湿潤、架橋及び結Ni −Cr−AL−Y −
25合不良、多孔度瀞7、 実施例■の低融点合金−63
CIOI −35
8、実施例■の低融点合金−30
CIOL −50
9、実施例■の低融点合金−70湿潤なし)iastelloy X −30
10実施例■の低融点合金−70湿潤/結合及び架Inconel 718 −
20 橋不良ニッケル −10
11、実施例Iの低融点合金−70
Ni−Cr (80−20) −2O
Hastelloy X
12、実施例■の低融点合金−75# # # #Hastelloy X −
25
13、実施例■の低融点合金−70多孔度穴Inconel −20
ニツケル −10
14、実施例■の低融点合金−65多孔度穴Cl0I −35不安定
15、実施例Iの低融点合金−65不安定Hagtelloy X −35
16、実施例Iの低融点合金−65不安定)(astelloy −25
ニツケル −10
上記の実施例に本発明の系の特定の成分を規定しているが、適切にすればYに指
示した他の典型的材料のいずれかを実施例で代用しても良い。さらに、本出願に
おいては様々な特定の事項を示したが、本発明の開示を読めば多数の変形及び派
生物は当業者に岐明白であろう。これらの全ては本発明に包含されるものとする
。
手続補正書く方式)
%式%
1、事件の表示
2、発明の名称
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
名称(氏名) アヴコ・コーポレーション6、補正の対象
(1)明細書、請求の範囲の翻訳文
7、補正の内容
国際調査報告
Claims (14)
- 1.高温超耐熱合金体の穴、溝穴及び広間隙継目を充填するのに適すると共に、 その損傷部、欠落又は摩耗した表面延長部を再生するのに適し、且つ約2000 °Fと2100°Fとの間の温度で処理されることができるケイ素を含有しない 金属粉末混合物において、(i)本質的に約14重量パーセントから16重量パ ーセントのクロムと、約2.5重量パーセントから3.2重量パーセントのホウ 素と、残部のニッケルとから構成され、約1800°F以上で約2000°F以 下の液相線を有する重量の主要部分を占める第1の低融点ニッケル系超耐熱合金 粉末組成と、(ii)約38重量パーセントから67重量パーセントのニッケル と、約11重量パーセントから15重量パーセントのクロムと、約8重量パーセ ントから12重量パーセントのコパルトと、3重量パーセントから10重量パー セントのタングステンと、3.5重量パーセントから10重量パーセントのタン タルと、それぞれ約5.0重量パーセントより少ない量のチタニウム、アルミニ ウム、モリブデン及びハフニウムと、それぞれ約0.5重量パーセントより少な い量の炭素及びジルコニウムと、約0.005重量パーセントから0.025重 量パーセントのホウ素とを含有し、約2200°F以上で約2300°F以下の 液相線を有する重量の少ない部分を占める第2の高融点ニッケル系超耐熱合金粉 末組成と、(iii)前記高融点組成(ii)の量より少ない重量のごく少量を 占める任意選択のニッケル粉末とから成り、前記金属粉末混合物は約2000° Fと2100°Fとの間の処理温度で有用であり、その処理温度で低融点粉末は 融解し、高融点粉末及び、もし存在していれば、ニッケル粉末と合金化され、半 固体で粘度と表面張力が高く、形状を保持する組成を形成し、それにより、前記 処理された組成は、穴、溝穴及び広間隙継目を充填及び架橋し及び/又は処理前 と、処理後とで補修すべき超耐熱合金体上でほぼ同じ形状を保持する安定した孔 のない被覆物を形成する金属混合物。
- 2.約55重量パーセントから約90重量パーセントの成分(i)と、約10重 量パーセントから約40重量パーセントの成分(ii)と、0重量パーセントか ら約20重量パーセントの成分(iii)とから成る請求の範囲第1項記載の金 属混合物。
- 3.約60重量パーセントから約85重量パーセントの成分(i)と、約15重 量パーセントから約40重量パーセントの成分(ii)と、0重量パーセントか ら約15重量パーセントの成分(iii)とから成る請求の範囲第1項記載の金 属混合物。
- 4.約68重量パーセントから約72重量パーセントの成分(i)と、約18重 量パーセントから約22重量パーセントの成分(ii)と、8重量パーセントか ら約12重量パーセントの成分(iii)とから成る請求の範囲第1項記載の金 属混合物。
- 5.約63重量パーセントから約67重量パーセントの成分(i)と、約33重 量パーセントから約37重量パーセントの成分(ii)とから成る請求の範囲第 1項記載の金属混合物。
- 6.前記高融点超耐熱合金粉末(ii)は約11重量パーセントから15重量パ ーセントのクロムと、約8重量パーセントから12重量パーセントのコパルトと 、約30重量パーセントから10重量パーセントのタングステンと、約3.5重 量パーセントから10重量パーセントのタンタルと、約3.5重量パーセントか ら4.5重量パーセントのチタニウムと、約3重量パーセントから4重量パーセ ントのアルミニウムと、約1.0重量パーセントから3.0重量パーセントのハ フニウムと、約0.30重量パーセントまでの炭素と、約0.03重量パーセン トから0.25重量パーセントのジルコニウムと、約0.005重量パーセント から0.025重量パーセントのホウ素と、残部のニッケルとから成る請求の範 囲第1項記載の金属混合物。
- 7.前記高融点超耐熱合金粉末(ii)は、全てのパーセントを重量に関して示 したとき、約12.2%から約13%のクロムと、約8.5%から約9.5%の コパルトと、約3.85から約4.5のタンタルと、約3.85%から約4.5 %のタングステンと、約3.85%から約4.15%のチタニウムと、約3.2 %から約3.6%のアルミニウムと、約1.7%から約2.1%のモリブデンと 、約0.75%から約1.05%のハフニウムと、約0.07%から約0.2% の炭素と、約0.03%から約0.14%のジルコニウムと、約0.01%から 約0.02%のホウ素と、残部のニッケルとから成る請求の範囲第1項記載の金 属混合物。
- 8.低融点合金(i)は約15重量パーセントのクロムと、約2.8重量パーセ ントのホウ素と、残部のニッケルとから成る請求の範囲第1項記載の金属混合物 。
- 9.低融点合金(i)は約1925°Fから約1975°Fの液相線温度を有す る請求の範囲第1項記載の金属混合物。
- 10.溶着後の固相線温度は少なくとも2000°Fであり、処理温度は少なく とも2050°Fである請求の範囲第1項記載の金属混合物。
- 11.補修部が請求の範囲第1項記載の金属混合物から形成される高温超耐熱合 金体における補修された穴、溝穴又は広間隙継目。
- 12.補修部が請求の範囲第6項記載の金属混合物から形成される請求の範囲第 11項記載の補修された穴、溝穴又は広間隙継目。
- 13.低融点合金は請求の範囲第7項記載のものである請求の範囲第11項記載 の補修された穴、溝穴又は広間隙継目。
- 14.約80重量%の請求の範囲第6項記載の低融点合金と、約20重量%の請 求の範囲第10項記載の2100°F以上で融解する合金とから成る請求の範囲 第1項記載の金属混合物。
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