WO1999023272A1 - Verfahren zur herstellung einer schutzschicht auf einem für eine heissgasbeaufschlagung ausgelegten grundkörper und ausgelegtes erzeugnis - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer schutzschicht auf einem für eine heissgasbeaufschlagung ausgelegten grundkörper und ausgelegtes erzeugnis Download PDF

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WO1999023272A1
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protective layer
base body
mpa
isostatic pressing
hot isostatic
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Inventor
Wolfram Beele
Dirk Goldschmidt
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/18—After-treatment

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a protective layer on a base body designed for the application of hot gas to protect against oxidation and / or corrosion.
  • the invention also relates to a product designed for the application of hot gas.
  • a method for producing an oxidation and / or corrosion protection layer is shown in US Pat. No. 4,152,223.
  • a MCrAlY protective layer on a substrate is sealed with a ductile, oxidation-resistant metal. This sealing serves to ensure that no gas can penetrate into the protective layer via porosities in the protective layer.
  • the metallic seal causes a chemical change on the surface of the protective layer, which is intended to achieve increased resistance to oxidation.
  • the object of the invention is to provide a simple and effective method for producing a protective layer on a base body designed for the application of hot gas to protect against oxidation and / or corrosion. Another task the invention is the specification of a product designed for hot gas application.
  • the object aimed at specifying a method is achieved by a method for producing a protective layer on a base body designed for the application of hot gas, for protection against oxidation and / or corrosion, the protective layer having an unsealed surface and being compressed by hot isostatic pressing.
  • the invention is based on the surprising finding that a porous protective layer can be compacted by hot isostatic pressing even if the protective layer remains unsealed, that is to say is not sealed metallically. This is because only a certain part of the cavities that make up the porosity of the protective layer is connected to the surface in terms of flow technology. A considerable part of the cavities is sealed off from the surface, so that during hot isostatic pressing, no press gas penetrates into these cavities and counteracts the external pressure. This is particularly the case with protective layers that are applied in layers. Such a layered application usually takes place when the protective layer is produced by means of a thermal spraying process, as is often used.
  • Another advantage of hot isostatic pressing of an unsealed protective layer is that no sealing metal is pressed into the protective layer and changes it chemically. Even if a sealing metal has a high oxidation resistance and thus improves the oxidation resistance of the protective layer, this often leads to the occurrence of metallic phases in the protective layer which change the properties of the protective layer.
  • the protective layer can be further refined in a further manufacturing step, i.e. also covered, coated or sealed. In particular, can a ceramic thermal barrier coating is applied to the protective layer.
  • the base body is preferably pre-pressed and then the protective layer is applied and compacted by the hot isostatic pressing. In most cases, the base body is also subjected to compression by hot isostatic pressing. The protective layer is then applied to such a pre-pressed base body and compacted by the hot isostatic pressing.
  • the protective layer is further preferably pressed at a temperature between 800 ° C. and 1200 ° C., in particular between 1000 ° C. and 1150 ° C. and at a pressure between 1 MPa and 300 MPa, in particular between 20 MPa and 100 MPa.
  • the hot isostatic pressing of the protective layer is further preferably carried out continuously over a period of 0.1 h and 3 h, in particular of 0.5 h and 1 h.
  • the base body is preferably not pre-pressed before the protective layer is applied, and is compressed at the same time as the hot-isostatic pressing of the protective layer. This has the advantage that one manufacturing step, namely the pre-pressing of the base body, can be omitted. The compaction of the base body is therefore carried out simultaneously with the hot isostatic pressing of the protective layer.
  • the protective layer is further preferably pressed at a temperature between 800 ° C. and 1350 ° C., in particular between 1100 ° C. and 1350 ° C. and at a pressure between 1 MPa and 300 MPa, in particular between 100 MPa and 200 MPa.
  • the pressing is further preferably carried out over a period of between 0.1 h and 6 h, in particular from 1 h to 4 h.
  • An MCrAlY alloy is preferably used as the protective layer, comprising: At least one metal from the group (iron, cobalt, Nikkei), abbreviated to M,
  • Al aluminum
  • Y yttrium
  • hafnium / or a rare earth metal, in particular from the group of scandium, lanthanum or cerium.
  • the protective layer preferably additionally contains rhenium, in particular with a proportion between 1 wt% and 15 wt%. (wt% means weight percent)
  • the base body of a turbine blade in particular a gas turbine blade, is preferably used in the method as the base body.
  • a gas turbine blade is usually exposed to particularly high oxidation or corrosion attacks.
  • the quality of a protective layer on a gas turbine blade is therefore of particular importance. In the case of porous protective layers, the protection against oxidation and corrosion, as well as the mechanical strength, decrease.
  • the base body has already been coated at least once, this old coating being removed before the protective layer is produced.
  • the coating of a gas turbine blade generally has a shorter lifespan than the gas turbine blade itself. It is often economically sensible to renew the coating of the gas turbine blade after a certain time. Gas turbine blades are usually cooled. Cooling channels also open on the surface of the airfoil at the
  • Gas turbine blade When renewing a coating, it is essential that these cooling channels are not used clog. If, as is often the case, the coating is carried out by means of a thermal spraying process, spraying must be carried out at a shallower angle than would be necessary to produce a dense protective layer. Such flat angle spraying results in particularly porous protective layers. In the case of porous protective layers, the protection against oxidation and corrosion, as well as the mechanical strength, decrease. Accordingly, it is particularly worthwhile for gas turbine blades with a renewed coating to compress the protective layer.
  • the object aimed at specifying a product is achieved according to the invention by specifying a product designed for hot gas application with a base body and a protective layer applied to the base body, • in which the protective layer is unsealed and essentially uniformly compressed everywhere.
  • the product is preferably designed as a gas turbine blade.
  • a ceramic thermal barrier coating is preferably applied to the gas turbine blade.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through part of a gas turbine blade.
  • a component 2A or a product 2A of a device 3 for hot isostatic pressing is shown schematically in FIG.
  • the device 3 comprises a chamber 4, in which on a Holder 5 a base body 2, here a gas turbine blade, is arranged.
  • a heating device 8 is arranged in the chamber 4.
  • the heating device 8 comprises a supply unit 7 arranged outside the chamber 4 and a heating element 6 arranged in the chamber 4 in the form of a heating spiral.
  • the chamber 4 is fluidly connected to a pressurized gas container 11. This can be separated from the chamber 4 via a valve 10.
  • the chamber 4 is also fluidly connected to a pump 12, which can be separated from the chamber 4 by a valve 9.
  • the chamber 4 is first evacuated via the pump 12. Then compressed gas 13 is passed from the compressed gas container 11 into the chamber 4. A pressure of a few MPa is built up with the compressed gas 13, e.g. of 5 MPa. With the heating device 8, the pressurized gas 13 is heated. Thus the pressure in the chamber 4 increases greatly, e.g. to a value of about 200 MPa.
  • the component 2A has a protective layer 1 with a surface 1A which is porous. About that exerted by the pressurized gas 13
  • the protective layer 1 is compressed under pressure, preferably over a period of between 0.1 and 3 hours at temperatures between 800 ° C. and 1200 ° C.
  • the surface 1A of the protective layer 1 is unsealed, in particular the protective layer 1 is not provided with a metallic seal.
  • the protective layer 1 is compressed by reducing or eliminating cavities in the protective layer 1 that do not communicate with the surface of the protective layer 1. A large proportion of cavities that do not communicate with the surface is present, in particular, in the case of protective layers produced in layers.
  • the protective layer 1 remains chemically unchanged because it is unsealed. In particular, brittle intermetallic phases are not formed by chemical reaction with a metallic seal.
  • FIG. 2 shows a section of a longitudinal section through a gas turbine blade as component 2A.
  • This gas turbine blade 2A has an unsealed protective layer 1.
  • a paddle 15 is followed by a platform 14 which, for example, forms part of a foot part of the gas turbine blade 2A.
  • a platform 14 which, for example, forms part of a foot part of the gas turbine blade 2A.
  • a curved transition area 16 Between the platform 14 and the airfoil 15 there is a curved transition area 16.
  • porosities occur in the protective layer 1 due to the manufacturing process.
  • the hot isostatic pressing of the unsealed protective layer 1 also results in a densified area in such areas of curved surfaces , chemically unchanged protective layer with a low porosity.
  • a ceramic thermal insulation layer 20 is preferably applied to the protective layer 1. This shields the gas turbine blade 2A against direct action of hot gas on the metallic areas.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht (1) auf einem für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Grundkörper (2). Die Schutzschicht (1) wird durch ein heißisostatisches Pressen verdichtet, wobei sie unversiegelt bleibt. Damit bleibt die Schutzschicht (1) chemisch unverändert. Die Erfindung betrifft auch ein für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegtes Erzeugnis (2A).

Description

Beschreibung
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER SCHUTZSCHICHT AUF EINEM FÜR EINE HEISSGAS- BEAUFSCHLAGUNG AUSGELEGTEN GRUNDKÖRPER UND AUSGELEGTES ERZEUGNIS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht auf einem für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Grundkörper zum Schutz vor Oxidation und/oder Korro- sion. Die Erfindung betrifft auch ein für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegtes Erzeugnis.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Oxidations- und/oder Korrosionsschutzschicht geht hervor aus der US-PS 4,152,223. Eine MCrAlY-Schutzschicht auf einem Substrat wird mit einem duktilen, oxidationsbeständigen Metall versiegelt. Diese Versiegelung dient dazu, daß kein Gas über Porositäten in der Schutzschicht in die Schutzschicht eindringen kann. Nach der Versiegelung der Schutzschicht wird diese über ein heißiso- statisches Pressen verdichtet. Dabei wird bei hohen Temperaturen über ein Preßgas ein gleichmäßiger Druck auf die Schutzschicht ausgeübt und diese dadurch verdichtet. Da durch die Versiegelung während des heißisostatischen Pressens kein Preßgas in die Schutzschicht eindringen und damit den von außen wirkenden Druck des Preßgases entgegenwirken kann, können Hohlräume in der Schutzschicht verkleinert oder geschlossen werden. Somit ist die Porosität der Schutzschicht über das heißisostatische Pressen verringerbar. Zudem bewirkt die metallische Versiegelung eine chemische Veränderung an der Oberfläche der Schutzschicht, wodurch eine erhöhte Oxidati- onsbeständigkeit erreicht werden soll .
Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines einfachen und wirksamen Verfahrens zur Herstellung einer Schutzschicht auf einem für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Grundkörper zum Schutz vor Oxidation und/oder Korrosion. Weitere Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Erzeugnisses.
Erfindungsgemäß wird die auf Angabe eines Verfahrens gerichtete Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht auf einem für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Grundkörper, zum Schutz vor Oxidation und/oder Korrosion, wobei die Schutzschicht eine unversiegelte Oberfläche aufweist und durch heißisostatisches Pressen verdichtet wird.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß sich eine poröse Schutzschicht durch heißisostatisches Pressen auch dann verdichten läßt, wenn die Schutzschicht unversiegelt bleibt, also nicht metallisch versiegelt wird. Dies liegt daran, daß nur ein gewisser Teil der die Porosität der Schutzschicht ausmachenden Hohlräume strömungstechnisch mit der Oberfläche verbunden ist. Ein erheblicher Teil der Hohlräume ist gegenüber der Oberfläche abgeschlossen, sodaß beim heißisostatischen Pressen kein Preßgas in diese Hohl- räume eindringt und dem von außen wirkenden Druck entgegenwirkt. Dies ist insbesondere bei Schutzschichten der Fall, die in Lagen aufgebracht werden. Ein solcher lagiger Auftrag geschieht üblicherweise bei einer Herstellung der Schutzschicht mittels eines thermischen Spritzverfahrens, wie es häufig angewandt wird. Weiterhin liegt der Vorteil eines heißisostatischen Pressens einer unversiegelten Schutzschicht darin, daß kein versiegelndes Metall in die Schutzschicht hineingepreßt wird und diese chemisch verändert. Selbst wenn ein versiegelndes Metall eine hohe Oxidationsbeständigkeit aufweist und damit die Oxidationsbeständigkeit der Schutzschicht verbessert, so führt dies häufig doch dazu, daß in der Schutzschicht metallische Phasen auftreten, welche die Eigenschaften der Schutzschicht verändern. Natürlich kann die Schutzschicht nach dem heißisostatischen Pressen in einem weiteren Fertigungsschritt weiter veredelt, also auch bedeckt, beschichtet oder versiegelt werden. Insbesondere kann auf die Schutzschicht eine keramische Wärmedämmschicht aufgebracht werden.
Bevorzugt wird der Grundkörper vorgepreßt und anschließend die Schutzschicht aufgebracht und durch das heißisostatische Pressen verdichtet. Zumeist wird auch der Grundkörper einer Verdichtung durch ein heißisostatisches Pressen unterzogen. Auf einen so vorgepreßten Grundkörper wird nun die Schutzschicht aufgebracht und durch das heißisostatische Pressen verdichtet.
Weiter bevorzugt erfolgt das Pressen der Schutzschicht bei einer Temperatur zwischen 800°C und 1200°C, insbesondere zwischen 1000°C und 1150°C und bei einem Druck zwischen 1 MPa und 300 MPa, insbesondere zwischen 20 MPa und 100 MPa. Weiter bevorzugt erfolgt das heißisostatische Pressen der Schutzschicht kontinuierlich über eine Zeitdauer von 0,1 h und 3 h, insbesondere von 0,5 h und 1 h.
Bevorzugt wird der Grundkörper vor dem Aufbringen der Schutzschicht nicht vorgepreßt und gleichzeitig mit dem heißisostatischen Pressen der Schutzschicht verdichtet. Dies hat den Vorteil, daß ein Fertigungsschritt, nämlich das Vorpressen des Grundkörpers, entfallen kann. Die Verdichtung des Grund- körpers wird also gleichzeitig mit dem heißisostatischen Pressen der Schutzschicht durchgeführt.
Weiter bevorzugt erfolgt das Pressen der Schutzschicht bei einer Temperatur zwischen 800°C und 1350°C, insbesondere zwi- sehen 1100°C und 1350°C und bei einem Druck zwischen 1 MPa und 300 MPa, insbesondere zwischen 100 MPa und 200 MPa. Weiter bevorzugt erfolgt das Pressen über eine Zeitdauer zwischen 0,1 h und 6 h, insbesondere von 1 h bis 4 h.
Bevorzugt wird als Schutzschicht eine MCrAlY-Legierung verwendet, umfassend: • mindestens ein Metall aus der Gruppe (Eisen, Kobalt, Nikkei) , abgekürzt mit M,
• Chrom (Cr) ,
• Aluminium (AI) und • Yttrium (Y) und/oder Hafnium und/oder ein Metall der Seltenen Erden, insbesondere aus der Gruppe Scandium, Lanthan oder Cer.
Vorzugsweise enthält die Schutzschicht zusätzlich Rhenium, insbesondere mit einem Anteil zwischen 1 wt% und 15 wt% . (wt% bedeutet Gewichtsprozent)
Bevorzugtermaßen wird bei dem Verfahren als Grundkörper der Grundkörper einer Turbinenschaufel, insbesondere einer Gasturbinenschaufel, verwendet. Eine Gasturbinenschaufel ist in der Regel besonders hohen Oxidations- bzw. Korrosionsangriffen ausgesetzt. Der Qualität einer Schutzschicht auf einer Gasturbinenschaufel kommt dementsprechend eine besondere Bedeutung zu. Bei porösen Schutzschichten nimmt sowohl der Oxidations- und Korrosionsschutz, als auch die mechanische Beanspruchbarkeit ab. Gerade für die Beschichtung einer Gasturbinenschaufel ist also ein Verdichten der Schutzschicht durch ein heißisostatisches Pressen, ohne aber dabei die chemische Zusammensetzung der Schutzschicht zu ändern, wün- sehenswert.
Weiter bevorzugt wurde der Grundkörper bereits mindestens einmal beschichtet, wobei diese alte Beschichtung vor der Herstellung der Schutzschicht entfernt wird. Die Beschichtung einer Gasturbinenschaufel hat in der Regel eine geringere Lebensdauer als die Gasturbinenschaufel selbst. Es ist oft wirtschaftlich sinnvoll, die Beschichtung der Gasturbinenschaufel nach einer gewissen Zeit zu erneuern. Gasturbinenschaufeln werden in der Regel gekühlt. Dabei münden auch Kühlkanäle an der Oberfläche des Schaufelblattes an der
Gasturbinenschaufel. Bei der Erneuerung einer Beschichtung kommt es nun wesentlich darauf an, diese Kühlkanäle nicht zu verstopfen. Wird die Beschichtung, wie das häufig der Fall ist, über ein thermisches Spritzverfahren durchgeführt, so muß unter einem flacheren Winkel, als dies zur Herstellung einer dichten Schutzschicht notwendig wäre, gespritzt werden. Ein solches Flachwinkelspritzen hat besonders poröse Schutzschichten zur Folge. Bei porösen Schutzschichten nimmt sowohl der Oxidations- und Korrosionsschutz, als auch die mechanische Beanspruchbarkeit ab. Dementsprechend ist es gerade für Gasturbinenschaufeln mit einer erneuerten Beschichtung wün- sehenswert, die Schutzschicht zu verdichten.
Die auf Angabe eines Erzeugnisses gerichtete Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Angabe eines für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Erzeugnisses mit einem Grundkörper und einer auf dem Grundkörper aufgebrachten Schutzschicht, • bei dem die Schutzschicht unversiegelt und überall im wesentlichen gleichmäßig verdichtet ist.
Bevorzugt ist das Erzeugnis als eine Gasturbinenschaufel aus- geführt. Bevorzugtermaßen ist auf die Gasturbinenschaufel eine keramische Wärmedämmschicht aufgebracht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Bauteil in einer Vorrichtung zum heißisostatischen Pressen und
Figur 2 ein Längsschnitt durch einen Teil einer Gasturbi- nenschaufel.
Gleiche Bezugszeichen haben in den Figuren die gleiche Bedeutung.
In Figur 1 ist schematisch ein Bauteil 2A oder ein Erzeugnis 2A einer Vorrichtung 3 zum heißisostatischen Pressen gezeigt. Die Vorrichtung 3 umfaßt eine Kammer 4, in welcher auf einem Halter 5 ein Grundkörper 2, hier eine Gasturbinenschaufel, angeordnet ist. In der Kammer 4 ist eine Heizvorrichtung 8 angeordnet. Die Heizvorrichtung 8 umfaßt eine außerhalb der Kammer 4 angeordnete Versorgungseinheit 7 und ein innerhalb der Kammer 4 angeordnetes Heizelement 6 in Form einer Heizspirale. Die Kammer 4 ist strömungstechnisch mit einem Preßgasbehälter 11 verbunden. Dieser ist über ein Ventil 10 von der Kammer 4 trennbar. Die Kammer 4 ist ebenfalls strömungstechnisch mit einer Pumpe 12 verbunden, welche durch ein Ven- til 9 von der Kammer 4 abtrennbar ist.
Zur Durchführung des heißisostatischen Pressens wird die Kammer 4 zunächst über die Pumpe 12 evakuiert. Sodann wird Preßgas 13 aus dem Preßgasbehälter 11 in die Kammer 4 geleitet. Dabei wird mit dem Preßgas 13 ein Druck von einigen MPa aufgebaut, z.B. von 5 MPa. Mit der Heizvorrichtung 8 wird das Preßgas 13 aufgeheizt. Damit erhöht sich der Druck in der Kammer 4 stark, z.B. auf einen Wert von etwa 200 MPa. Das Bauteil 2A weist eine Schutzschicht 1 mit einer Oberfläche 1A auf, welche porös ist. Über den vom Preßgas 13 ausgeübten
Druck wird die Schutzschicht 1 verdichtet, vorzugsweise über eine Zeitdauer zwischen 0,1 und 3 STunden bei Temperaturen zwischen 800 °C und 1200 °C. Die Oberfläche 1A der Schutzschicht 1 ist unversiegelt, insbesondere ist die Schutz- Schicht 1 nicht mit einer metallischen Versiegelung versehen. Die Verdichtung der Schutzschicht 1 erfolgt über die Verkleinerung oder Beseitigung von nicht mit der Oberfläche der Schutzschicht 1 kommunizierenden Hohlräumen in der Schutzschicht 1. Ein großer Anteil nicht mit der Oberfläche kommu- nizierender Hohlräume liegt besonders bei einer lagig hergestellten Schutzschichten vor. Die Schutzschicht 1 bleibt dadurch, daß sie unversiegelt ist, chemisch unverändert. Insbesondere kommt es nicht zur Bildung spröder intermetallischer Phasen durch chemische Reaktion mit einer metallischen Ver- siegelung. Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch eine Gasturbinenschaufel als Bauteil 2A. Diese Gasturbinenschaufel 2A weist eine unversiegelte Schutzschicht 1 auf. An ein Schaufelblatt 15 schließt sich eine Plattform 14 an, wel- ehe z.B. einen Teil eines Fußteils der Gasturbinenschaufel 2A bildet. Zwischen Plattform 14 und Schaufelblatt 15 liegt ein gekrümmter Übergangsbereich 16. Insbesondere bei dem Aufbringen der Schutzschicht 1 im Übergangsbereich 16 kommt es fertigungsbedingt zu Porositäten in der Schutzschicht 1. Durch das heißisostatische Pressen der unversiegelten Schutzschicht 1 erhält man auch in solchen Bereichen gekrümmter Oberflächen eine verdichtete, chemisch unveränderte Schutzschicht mit einer geringen Porosität.
Nach dem heißisostatischen Pressen wird auf die Schutzschicht 1 vorzugsweise eine keramische Wärmedämmschicht 20 aufgebracht. Diese schirmt die Gasturbinenschaufel 2A gegen ein unmittelbares Einwirken heißen Gases auf die metallischen Bereiche ab.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht (1) auf einem für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegten Grundkörper (2), zum Schutz vor Oxidation und/oder Korrosion, wobei die Schutzschicht (1) auf den Grundkörper (2) aufgebracht wird und anschließend mit einer unversiegelten Oberfläche (1A) durch heißisostatisches Pressen verdichtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Grundkörper (2) vorgepreßt und anschließend die Schutzschicht (1) aufgebracht und durch das heißisostatische Pressen verdichtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das heißisostatische Pressen der Schutzschicht (1) bei einer Temperatur zwischen 800 °C und 1200 °C, insbesondere zwischen 1000 °C und 1150 °C, und bei einem Druck zwischen 1 MPa und 300 MPa, insbesondere zwischen 20 MPa und 100 Mpa, erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem das heißisostatische Pressen der Schutzschicht (1) kontinuierlich über eine Zeitdauer zwischen 0,1 h und 3 h, insbesondere von 0,5 h und 1 h, erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Grundkörper (2) vor dem Aufbringen der Schutzschicht (1) nicht vorgepreßt und gleichzeitig mit dem heiß- isostatischen Pressen der Schutzschicht (1) verdichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das heißisostatische Pressen der Schutzschicht (1) bei einer Temperatur zwischen 800 °C und 1350 °C, insbeson- dere zwischen 1100 °C und 1350 °C, und bei einem Druck zwischen 1 MPa und 300 MPa, insbesondere zwischen 100 MPa und 200 Mpa, erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem das heißisostatische Pressen über eine Zeitdauer zwischen 0,1 h und 6 h, insbesondere von 1 h und 4 h, erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Schutzschicht (1) eine MCrAlY-Legierung verwendet wird, die umfaßt:
• mindestens ein Metall aus der Gruppe Eisen, Kobalt, Nickel, abgekürzt mit M,
• Chrom (Cr) ,
• Aluminium (AI) und
• Yttrium (Y) und/oder Hafnium und/oder Scandium, Lanthan, und/oder ein Metall aus der Gruppe der Seltenen Erden, ins- besondere Cer.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die Schutzschicht zusätzlich Rhenium, insbesondere mit einem Anteil von 1 wt% bis 15 wt% enthält.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Grundkörper (2) der Grundkörper einer Turbinenschaufel, insbesondere einer Gasturbinenschaufel, verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Altbeschichtung des Grundkörpers (2) vor der Herstellung der Schutzschicht
(1) entfernt wird.
12. Für eine Heißgasbeaufschlagung ausgelegtes Erzeugnis (2A) mit einem Grundkörper (2) und einer auf dem Grundkörper (2) aufgebrachten Schutzschicht (1), bei dem die Schutzschicht (1) unversiegelt und überall im wesentlichen gleichmäßig verdichtet ist.
13. Erzeugnis (2A) nach Anspruch 12, welches als eine Gasturbinenschaufel ausgeführt ist.
14. Erzeugnis (2A) nach Anspruch 13, wobei auf die Schutzschicht (1) einer Gasturbinenschaufel (2A) eine keramische Wärmedämmschicht (20) aufgebracht ist.
PCT/DE1998/003150 1997-11-03 1998-10-27 Verfahren zur herstellung einer schutzschicht auf einem für eine heissgasbeaufschlagung ausgelegten grundkörper und ausgelegtes erzeugnis WO1999023272A1 (de)

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