JPS5848725B2 - セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法 - Google Patents
セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法Info
- Publication number
- JPS5848725B2 JPS5848725B2 JP16580180A JP16580180A JPS5848725B2 JP S5848725 B2 JPS5848725 B2 JP S5848725B2 JP 16580180 A JP16580180 A JP 16580180A JP 16580180 A JP16580180 A JP 16580180A JP S5848725 B2 JPS5848725 B2 JP S5848725B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbine rotor
- shaft
- ceramic material
- manufacturing
- sintering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスタービンエンジン、ターボチャージャ等に
用いられるタービンロータのセラミック材料による製造
方法に関する。
用いられるタービンロータのセラミック材料による製造
方法に関する。
近年、セラミック材料の研究開発の進展とあいまって、
タービンロータのセラミック化が進められつつある。
タービンロータのセラミック化が進められつつある。
セラミック材料によるタービンロータの製造方法として
は、第1図を参照し、タービンロータ本体1と軸2とを
別体で成形し、グリーン時又は仮焼結後にタービンロー
タ本体1の軸芯部の穴3に軸2に一体に成形されたター
ビンロータ軸芯部4をはめあわせ、この後本焼結して一
体化せしめる方法が提案されている。
は、第1図を参照し、タービンロータ本体1と軸2とを
別体で成形し、グリーン時又は仮焼結後にタービンロー
タ本体1の軸芯部の穴3に軸2に一体に成形されたター
ビンロータ軸芯部4をはめあわせ、この後本焼結して一
体化せしめる方法が提案されている。
尚、軸2はそのまま圧縮機インペラへ回転を伝える軸に
なる場合と、タービンロータの背面からある程度突出す
る状態にとどめられて別の軸に結合される場合とがある
。
なる場合と、タービンロータの背面からある程度突出す
る状態にとどめられて別の軸に結合される場合とがある
。
このような製造方法は、例えば特開昭50−9530号
或いは、特開昭52 102306号公報に記載されている。
或いは、特開昭52 102306号公報に記載されている。
しかしながら、このような従来の製造方法によると、軸
2を嵌合する際にタービンロータ本体1側の嵌合部即ち
穴3の端縁が広がり、A部さらにはB部において第2図
(第1図のA部拡大図)に示すようなV字型のノッチ5
を生じ、これが完成品に残ってしまう。
2を嵌合する際にタービンロータ本体1側の嵌合部即ち
穴3の端縁が広がり、A部さらにはB部において第2図
(第1図のA部拡大図)に示すようなV字型のノッチ5
を生じ、これが完成品に残ってしまう。
そして、運転時にこの部分に遠心応力が集中し、この部
分から亀裂等を生じてタービンロータが破損するという
問題点があった。
分から亀裂等を生じてタービンロータが破損するという
問題点があった。
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので、嵌合部の端縁に生じるノッチを焼結前又は後に機
械加工によって除去するようにして、上記問題点を解決
することを目的としている。
ので、嵌合部の端縁に生じるノッチを焼結前又は後に機
械加工によって除去するようにして、上記問題点を解決
することを目的としている。
以下、本発明による製造方法を図面に基づいて説明する
。
。
第3図を参照し、先ずタービンロータ本体1と軸2とを
セラミック材料(例えば窒化珪素、炭化珪素)により別
体で成形する。
セラミック材料(例えば窒化珪素、炭化珪素)により別
体で成形する。
ここで、タービンロータ本体1は軸芯部にテーパ付の穴
3を有する形状に例えば射出成形法あるいはスリップキ
ャスト法により成形し、また軸2は端部にテーパ付のタ
ービンロータ軸芯部4を有する形状に例えば静水圧プレ
ス法により成形する。
3を有する形状に例えば射出成形法あるいはスリップキ
ャスト法により成形し、また軸2は端部にテーパ付のタ
ービンロータ軸芯部4を有する形状に例えば静水圧プレ
ス法により成形する。
尚、図で成形時の形状はスマツジング部分を含んだもの
とする。
とする。
次に両者をグリ,一ン状態で又はそれぞれ仮焼結した後
に、タービンロータ本体1の穴3に軸2に一体に成形さ
れたタービンロータ軸芯部4を挿込んで円錐面どうしで
嵌合させる。
に、タービンロータ本体1の穴3に軸2に一体に成形さ
れたタービンロータ軸芯部4を挿込んで円錐面どうしで
嵌合させる。
このときに嵌合部の端縁即ちA部さらにはB部に前述し
たノッチを生じる。
たノッチを生じる。
嵌合後、両者の本焼結(例えば反応焼結、常圧焼結)し
て一体化するわけであるが、本発明では本焼結前又は本
焼結後にタービンロータ本体1及び軸芯部4の端面を機
械加工により切削し、ノツチを生じるA部さらにはB部
を除去する。
て一体化するわけであるが、本発明では本焼結前又は本
焼結後にタービンロータ本体1及び軸芯部4の端面を機
械加工により切削し、ノツチを生じるA部さらにはB部
を除去する。
尚、図のスマツジング部分はこの実施例において切削す
る部分を示している。
る部分を示している。
かかる製造方法によれば、完成品にはノツチがなくなる
ので、応力集中を生じロータ破壊の原因となる欠陥を有
しない。
ので、応力集中を生じロータ破壊の原因となる欠陥を有
しない。
第4図には他の実施例を示す。
この実施例はタービンロータの背面に成形時に勾配を付
すようにし、これにより特にノツチを生じ易いA部を除
去する際の除去部分(図のスマツジング部分)を可及的
に少なくし、機械加工によるコストの上昇を最小に抑え
得るようにしてある。
すようにし、これにより特にノツチを生じ易いA部を除
去する際の除去部分(図のスマツジング部分)を可及的
に少なくし、機械加工によるコストの上昇を最小に抑え
得るようにしてある。
また、完成品の一部に勾配が付されると、その分遠心応
力を低減できる利点も生じる。
力を低減できる利点も生じる。
以上説明したように本発明によれば、タービンロータ本
体と軸との間に製造過程において生じる欠陥(ノツチ)
を機械加工により取除くようにしたため、ノツチが存在
する場合に生じるタービンロータ運転時の過大な遠心応
力の集中を防ぎ、タービンロータの強度を増大させて耐
久性を向上できるという効果が得られる。
体と軸との間に製造過程において生じる欠陥(ノツチ)
を機械加工により取除くようにしたため、ノツチが存在
する場合に生じるタービンロータ運転時の過大な遠心応
力の集中を防ぎ、タービンロータの強度を増大させて耐
久性を向上できるという効果が得られる。
第1図は従来の製造方法を説明するタービンロータの断
面図、第2図は第1図のA部拡大図、第3図は本発明に
よる製造方法の一実施例を説明するタービンロータの断
面図、第4図は他の実施例を説明するタービンロータの
断面図である。 1・・・・・・タービンロータ本体、2・・・・・・軸
、3・・・・・・穴、4・・・・・・タービンロータ軸
芯部、5・・・・・ツツチ。
面図、第2図は第1図のA部拡大図、第3図は本発明に
よる製造方法の一実施例を説明するタービンロータの断
面図、第4図は他の実施例を説明するタービンロータの
断面図である。 1・・・・・・タービンロータ本体、2・・・・・・軸
、3・・・・・・穴、4・・・・・・タービンロータ軸
芯部、5・・・・・ツツチ。
Claims (1)
- 1 セラミック材料によりタービンロータを製造するに
際し、タービンロータ本体と軸とを別体で成形し、これ
らを嵌合した後、焼結前又は後に嵌合部の端縁を機械加
工により除去するようにしたことを特徴とするセラミッ
ク材料によるタービンロータの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16580180A JPS5848725B2 (ja) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16580180A JPS5848725B2 (ja) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5791302A JPS5791302A (en) | 1982-06-07 |
JPS5848725B2 true JPS5848725B2 (ja) | 1983-10-31 |
Family
ID=15819244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16580180A Expired JPS5848725B2 (ja) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | セラミツク材料によるタ−ビンロ−タの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5848725B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59155501A (ja) * | 1983-02-24 | 1984-09-04 | Ngk Insulators Ltd | ラジアル型セラミツクタ−ビンロ−タ−およびその製造法 |
JPS60128902A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-10 | Kobe Steel Ltd | 複合ラジアルタ−ビンロ−タ |
JPS60132001A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | タ−ビン軸 |
JPH0627482B2 (ja) * | 1983-12-27 | 1994-04-13 | 日本碍子株式会社 | ラジアル型セラミックタービンローターの製法 |
-
1980
- 1980-11-27 JP JP16580180A patent/JPS5848725B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5791302A (en) | 1982-06-07 |
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