專利名稱：修補(bǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合于在機(jī)械部件損傷時(shí)通過釬焊來修補(bǔ)損傷的缺陷部 位的4奮補(bǔ)方法。
背景技術(shù)：
例如，作為燃?xì)廨啓C(jī)的零件之一的定子葉片暴露于在燃?xì)廨啓C(jī)中溫度最 高的燃燒氣體。因此，定子葉片不可避免地產(chǎn)生以因起動(dòng)停止時(shí)的熱應(yīng)力而 引起的熱疲勞為主要原因的龜裂等損傷。除熱疲勞以外，定子葉片還因以蠕 變損傷、疲勞損傷為主的其他主要因素而受到損傷。
目前，在這樣的損傷產(chǎn)生時(shí)，例如通過TIG焊接來》務(wù)補(bǔ)損傷部位而繼續(xù) 使用定子葉片。在此，為了除去修補(bǔ)時(shí)因焊接而受到的熱影響及殘余應(yīng)力， 定子葉片產(chǎn)生變形。另一方面，隨著謀求燃?xì)廨啓C(jī)的高溫化，修補(bǔ)量增加。 因此，變得難以修正定子葉片上已產(chǎn)生的變形。該變形的問題不限于產(chǎn)生于 燃?xì)廨啓C(jī)。
專利文獻(xiàn)1 專利文獻(xiàn)3中有用于解決這些問題的提案。
專利文獻(xiàn)1 ~專利文獻(xiàn)3的提案中，將與被修補(bǔ)的部件即基材同材質(zhì)的粉 末(母材粉末)及釬料粉末的混合物填充到產(chǎn)生了損傷的部位這一點(diǎn)是共通 的。例如專利文獻(xiàn)3中，如圖ll所示，將燃?xì)廨啓C(jī)定子葉片的基材70的產(chǎn) 生了龜裂71的表面部位的氧化層按照保留一部分龜裂71的方式進(jìn)行切削， 在該切削部?jī)?nèi)填充由與定子葉片的基材70等同材料的基材等同材料72 (白 圈)、和熔點(diǎn)比該基材等同材料72低的釬料73 (黑圈)。接著，利用惰性氣體 邊加壓邊進(jìn)行熱處理，由此使釬料73熔融，對(duì)龜裂71進(jìn)行擴(kuò)散釬焊。
專利文獻(xiàn)l:(日本)特開平11 - 33832號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:(日本)特開平11 -43706號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:(日本)特開2006 - 4^147號(hào)公4艮
但是，專利文獻(xiàn)1 ~專利文獻(xiàn)3的提案中，在修補(bǔ)的部位傾斜的情況下、 或修補(bǔ)的部位涉及曲面的情況下，導(dǎo)致修補(bǔ)不完全。即，在修補(bǔ)的部位傾斜的情況下，如圖12所示，熔融的釬料73從修補(bǔ)部位即凹部流出。伴隨該釬 料73的流出，母材粉末也可能從凹部流出。另外，在修補(bǔ)的部位涉及曲面的 情況下，如圖13所示，釬料81因熔融而移動(dòng)到曲面低的部分(附圖標(biāo)記82)。 伴隨該釬料81 (82)的移動(dòng)，母材粉末(未圖示)也移動(dòng)，因此，曲面的兩 側(cè)上端部分不能進(jìn)行釬焊。這樣，在修補(bǔ)的部位傾斜或涉及曲面的情況下， 修補(bǔ)可能不完全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于這樣的技術(shù)課題而作出的，其課題在于提供一種修補(bǔ)方法， 在相對(duì)于傾斜的部位或曲面，對(duì)部件進(jìn)行釬焊時(shí)，可使熔融的釬料留在接合 部位。
現(xiàn)有的方法中，當(dāng)修補(bǔ)部位傾斜時(shí)，導(dǎo)致熔融狀態(tài)的釬料沿斜坡從需要 修補(bǔ)的部位流出。為防止該流出，本發(fā)明者構(gòu)思到將熔融狀態(tài)的^^f料保持在 例如由多孔質(zhì)體構(gòu)成的釬料保持體中。即，使多孔質(zhì)體與基材的修補(bǔ)部位接 觸，若在該狀態(tài)下將釬料加熱并使其熔融，則釬料浸漬于多孔質(zhì)體內(nèi)部。該 多孔質(zhì)體中，使空孔在多孔質(zhì)體內(nèi)部連續(xù)。浸漬于多孔質(zhì)體內(nèi)部的釬料也會(huì) 進(jìn)入基材和多孔質(zhì)體之間，供基材和多孔質(zhì)體進(jìn)行釬焊。另外，浸漬于多孔 質(zhì)體內(nèi)部的釬料也會(huì)進(jìn)入形成于基材的龜裂內(nèi)，可通過釬料填埋龜裂。
基于以上的構(gòu)思，本發(fā)明提供一種修補(bǔ)方法，通過釬焊來修補(bǔ)需要修補(bǔ) 的修補(bǔ)部位，其特征在于，使在內(nèi)部保持熔融的釬料的釬料保持體與修補(bǔ)部 位接觸，在釬料保持體與修補(bǔ)部位已接觸的狀態(tài)下，使熔融的釬料凝固。
作為在內(nèi)部保持熔融的釬料的釬料保持體，本發(fā)明至少包含兩種形態(tài)。 一種形態(tài)是在使粉末狀的釬料與釬料保持體已接觸的狀態(tài)下，加熱到釬料的 熔點(diǎn)以上，使釬料熔融。熔融的釬料進(jìn)入并保持于釬料保持體內(nèi)部。另一種 形態(tài)是在使內(nèi)部預(yù)先保持有釬料的釬料保持體與修補(bǔ)部位已接觸的狀態(tài)下， 加熱到釬料的熔點(diǎn)以上，使釬料熔融。
作為本發(fā)明的釬料保持體，可以使用具有氣孔彼此相連的三維網(wǎng)眼狀結(jié) 構(gòu)的多孔體。
作為該多孔體，可以使用具有撓性的多孔體。即使修補(bǔ)部位為曲面，也 能夠容易地沿該曲面配設(shè)釬料保持體。
在本發(fā)明中，可以在釬料凝固后，保持原樣地保留釬料保持體，構(gòu)成基
4材的一部分。該情況下，釬料保持體可以由與基材等同的材料構(gòu)成。
本發(fā)明中，可以除去基材的一部分，將釬料保持體配置于已進(jìn)行除去處
理的基材的一部分上。
即，本發(fā)明中，通過除去產(chǎn)生了龜裂的基材的一部分，不僅可通過釬料
來密封產(chǎn)生的龜裂，而且可一并修補(bǔ)龜裂的周圍。
另外，本發(fā)明中，也可以在使與被除去的基材的一部分進(jìn)行更換的更換
部件與釬料保持體已接觸的狀態(tài)下，使熔融的釬料凝固，經(jīng)由釬料保持體將
基材和更換部件接合。
根據(jù)本發(fā)明，由于使用釬料保持體進(jìn)行釬焊，因此即使進(jìn)行釬焊的部分 傾斜或?yàn)榍妫材軌蚍乐谷廴诘拟F料從進(jìn)行釬焊的部位流出。


圖l(a)、 (b)是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到除 去龜裂部位的工序的情況；
圖2(a)、 (b)是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到設(shè) 置釬料保持體及釬料的工序的情況；
圖3(a)、 (b)是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到將 多余的釬料保持體及釬料除去的工序的情況；
圖4(a)、 (b)是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到通 過實(shí)施加熱處理而使釬料浸漬于釬料保持體的工序的情況；
圖5(a)、 (b)是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到設(shè) 置釬料保持體的工序的情況；
圖6(a)、 (b)是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示直到將
多余的釬料保持體及釬料除去的工序的情況；
圖7(a)、 (b)、 (c)是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示
直到將^"補(bǔ)部位切削而除去的工序的情況；
圖8 (a)、 (b)、 (c)是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖，表示 直至將多余的釬料除去的工序的情況；
圖9 (a)、 (b)、 (c)是表示本發(fā)明第五實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖； 圖10 (a)、 (b)、 (c)是表示本發(fā)明第六實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的圖； 圖11 (a)、 (b)、 (c)是表示專利文獻(xiàn)3中公開的修補(bǔ)方法的圖；圖12是表示通過釬焊來修補(bǔ)傾斜的基材的狀態(tài)的圖； 圖13是表示通過釬焊來修補(bǔ)基材的曲面的狀態(tài)的圖。 附圖標(biāo)記說明
1、 10、 30、 40、 50、 60、 70基材；2、 11、 71龜裂；3除去部；4、 12、 32、 44、 52^千料保持體；5、 13、 33、 45、 64、 73、 81、 82釬料；41本體； 42突起；43、 63槽；51、 62更換部件；72基材等同材料。
具體實(shí)施例方式
下面，基于附圖所示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)-說明。 (第一實(shí)施方式)
圖1~圖3是表示第一實(shí)施方式的修補(bǔ)方法的順序的圖。如圖1 (a)所 示，第一實(shí)施方式是關(guān)于對(duì)產(chǎn)生了龜裂2的基材1進(jìn)行修補(bǔ)的方法的實(shí)施方 式。作為基材l，例如公開有燃?xì)廨啓C(jī)的定子葉片，在進(jìn)行燃?xì)廨啓C(jī)的定期檢 測(cè)時(shí)實(shí)施本實(shí)施方式的修補(bǔ)方法。但是，基材1不限于此，廣泛包括產(chǎn)生了 龜裂2等損傷的部件。
如圖1 (b)所示，切削基材l的包含龜裂2的部分而形成除去部3。另 外，通過該切削，除去形成于基材1上的氧化層。除去部3成為可配置后述 釬料保持體4的形狀。
第一實(shí)施方式中，按照使龜裂2全部消失的方式切削基材1,但也可以按 照葉吏龜裂2的前端部保留 一部分的方式進(jìn)行切削。
其次，如圖2 (a)所示，在除去部3配置釬料保持體4。對(duì)于釬料保持 體4的配置，既可以僅將釬料保持體4置于除去部3的底邊，也可以使用點(diǎn) 焊等將釬料保持體4固定于除去部3。
釬料保持體4由金屬多孔體構(gòu)成。該金屬多孔體具有氣孔彼此相連的三 維網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)。對(duì)于釬料保持體4，其表面存在的氣孔與外部連通。作為金屬 多孔體，存在氣孔彼此被隔開的閉氣孔結(jié)構(gòu)的多孔體。但是，在閉氣孔結(jié)構(gòu) 的金屬多孔體中，難以充分浸漬熔融的釬料。于是，在本實(shí)施方式中，作為 釬料保持體4而使用氣孔彼此相連的三維網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)的金屬多孔體。除去部3 的底面由于被除去氧化層，因此基材1和釬料保持體4的金屬彼此接觸。
金屬多孔體例如可通過燒結(jié)金屬粉末來制作。由燒結(jié)金屬構(gòu)成的金屬多
孔體雖然具有可將空孔直徑微細(xì)到lpm左右的特征，但是，氣孔率低，最大為50%左右。本實(shí)施方式中，由于在內(nèi)部保持規(guī)定量的熔融的釬料，因此優(yōu) 選為氣孔率高。因此，本實(shí)施方式中，優(yōu)選使用發(fā)泡金屬。發(fā)泡金屬能夠以 最大為97%左右的氣孔率形成直徑為10- 1000(xm程度的空孔。通過調(diào)節(jié)空 孔直徑、氣孔率，可調(diào)節(jié)發(fā)泡金屬的機(jī)械強(qiáng)度。本實(shí)施方式中，在修補(bǔ)結(jié)束 后，釬料保持體4構(gòu)成基材1的一部分，因此，不僅需要考慮釬料的保持， 而且還需要考慮釬料保持體4構(gòu)成基材1的一部分這一點(diǎn)來選定空孔直徑、 氣孔率。
釬料保持體4由與基材1等同的材料構(gòu)成。從焊接才喿作性、熱疲勞特性 的觀點(diǎn)來看，燃?xì)廨啓C(jī)的定子葉片使用Co基耐熱合金，但對(duì)高溫化、大型化 了的燃?xì)廨啓C(jī)的定子葉片而言，正在開發(fā)使用Ni基耐熱合金。在本實(shí)施方式 中使用Co基耐熱合金作為基材l的情況下，優(yōu)選由與基材l等同的Co基耐 熱合金構(gòu)成釬料保持體4。另外，在本實(shí)施方式中使用Ni耐熱合金作為基材 1的情況下，優(yōu)選由與基材1等同的Ni基耐熱合金構(gòu)成釬料保持體4。
釬料保持體4通過從另外準(zhǔn)備的母材切出而得到，這種情況效率高。之 所以這樣是因?yàn)槌ゲ?的尺寸是不特定的。
本申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)4中提出有高溫化、大型化了的燃?xì)廨啓C(jī)的定子葉 片所優(yōu)選的Ni基耐熱合金。該Ni基耐熱合金(商品名MGA2400 )以重量 %計(jì)，含有0.05~0.25%的C、 18 — 25y。的Cr、 15~ 250/0的0)、選自3.5%以 內(nèi)的Mo及5 ~ 10%的W的一種或兩種且W+ 1/2Mo的值為5 ~ 10%的量、 1.0~5.0%的11、 1.0 — 4.00/o的Al、 0.5—4.5。/。的Ta、 0.2~3.0%的佈、0.005 ~ 0.10%的Zr、 0.001 ~0.01%的B,余量包括Ni及不可避免的雜質(zhì)元素，在以 (Al + Ti)量為x軸、以(W+l/2Mo)量為y軸的坐標(biāo)中，具有由將點(diǎn)A(A1 + Ti: 3%、 W+l/2Mo: 10%)、點(diǎn)B(A1 + Ti: 5%、 W+l/2Mo: 7.5%)、點(diǎn) C(A1 + Ti: 5%、 W+l/2Mo: 5%)、點(diǎn)D(A1 + Ti: 7%、 W+l/2Mo: 5%)、 點(diǎn)E(A1 + Ti: 7%、 W+l/2Mo: 10% )各點(diǎn)依次連接的線包圍的范圍內(nèi)的組 成。因此，在基材1為燃?xì)廨啓C(jī)的定子葉片的情況下，只要將基材l及釬料 保持體4都設(shè)為該范圍內(nèi)的組成的合金即可。即，上述"等同，，不限于化學(xué) 組成完全一致的情況。
專利文獻(xiàn)4:(日本)特開平8 - 127833號(hào)公報(bào)
其次，如圖2 (b )所示，由粉末狀的釬料5將釬料保持體4及基材1的 一部分覆蓋。該釬料5由熔點(diǎn)比基材1及釬料保持體4低的合金構(gòu)成。例如，通過在構(gòu)成釬料保持體4及基材1的合金中添加規(guī)定量的作為溶點(diǎn)降低元素
的B、 Si,可得到釬料5。釬料5由于不容易作為粉末單體來進(jìn)行處理，因此 優(yōu)選設(shè)為與液體混合的混合物即膏的形態(tài)。
在由釬料5將釬料保持體4及基材1的一部分覆蓋后，將基材1移動(dòng)到 未圖示的加熱爐內(nèi)，進(jìn)行釬焊處理。作為加熱爐，使用真空加熱爐或可將氣 體環(huán)境設(shè)為惰性氣體的惰性氣體爐。之所以這樣是為了防止基材1等的氧化。
覆蓋釬料保持體4及基材1的一部分的釬料5在加熱到熔點(diǎn)以上時(shí)熔融 (圖3 (a))。熔融的釬料5進(jìn)入形成于釬料保持體4的空孔內(nèi)而浸漬于該釬 料保持體4。此時(shí)，可理解為在釬料保持體4的空孔和釬料5之間產(chǎn)生了毛細(xì) 管現(xiàn)象。由于釬料5浸漬于釬料保持體4內(nèi)，因此即使基材1傾斜，釬料5 也幾乎不可能從釬料保持體4流出到外部。若使用真空加熱爐，則釬料容易 向釬料保持體4浸漬。
圖3 (a)表示未浸漬于釬料保持體4的多余的釬料5,但其也與浸漬于 釬料保持體4內(nèi)部的釬料5連接，即使基材1傾斜，多余的釬料5也難以從 釬料保持體4離開。另外，通過適宜設(shè)定最初的釬料5的量，也能夠降低或 削除釬料5多余的量。
在釬焊處理過程中，釬料5除浸漬于釬料保持體4之外，其一部分還進(jìn) 入釬料保持體4的底面和基材1之間、釬料保持體4的側(cè)面和基材1之間。 該釬料5流過釬料保持體4的空孔內(nèi)或經(jīng)由4f料保持體4的側(cè)面而進(jìn)入該部 位。該釬料5有助于基材1和釬料保持體4的接合。
加熱保持規(guī)定時(shí)間后，停止加熱爐內(nèi)的加熱，使?fàn)t內(nèi)的溫度降低到常溫。 在溫度下降的過程中，在釬料5和釬料保持體4之間、及釬料5和基材1之 間，產(chǎn)生元素的擴(kuò)散，釬料保持體4與基材1牢固地接合。另外，由金屬多 孔體構(gòu)成的釬料保持體4由于其空孔由釬料5填充，因此機(jī)械強(qiáng)度變高。
在釬料5凝固后，如圖3 (b)所示，將從基材1突出的釬料保持體4及 多余的釬料5除去。浸漬有釬料5且與基材1接合的釬料保持體4保持原樣 地保留于基材1中，構(gòu)成基材1的修補(bǔ)部6。
如以上所述的說明，根據(jù)本實(shí)施方式，由于熔融的釬料5浸漬于釬料保 持體4內(nèi)部，因此即使基材1傾斜地被配設(shè)，釬料5也不會(huì)流到周圍。
另外，根據(jù)本實(shí)施方式，由于利用與基材1等同的材料構(gòu)成釬料保持體4， 因此釬料保持體4除具有保持熔融的釬料5的功能之外，還作為在釬焊后構(gòu)
8成基材1的一部分的修補(bǔ)部6而起作用。
另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在切削基材1而形成除去部3的情況下，可從 母材切出對(duì)應(yīng)于該除去部3的尺寸的釬料保持體4來進(jìn)行準(zhǔn)備，因此，作業(yè) 效率好。
此外，在以上的例子中，在釬焊處理的過程中，將粉末狀的釬料5加熱、 熔融，使其浸漬于釬料保持體4，但也可以使釬料5預(yù)先浸漬于釬料保持體4。 該情況下，通過使釬料保持體4浸漬于熔融的釬料5,可使釬料5浸漬于釬料 保持體4。
(第二實(shí)施方式)
其次，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。 如圖4 (a)所示，設(shè)為在傾斜的基材10上產(chǎn)生了龜裂11。 按照堵塞龜裂11的開口部的方式將釬料保持體12配置于基材10上。此 時(shí)，為防止4f料保持體12下降，優(yōu)選通過點(diǎn)焊等將釬料保持體12固定于基 材10。在配置了釬料保持體12后，利用粉末狀的釬料13覆蓋41^H呆持體12 及基材10的一部分。釬料保持體12、釬料13可以與第一實(shí)施方式的釬料保 持體4、釬料5相同。
在由釬料13覆蓋了釬料保持體12及基材10的一部分之后，與第一實(shí)施 方式同樣地，進(jìn)行釬焊處理。釬料13通過加熱處理而熔融，且浸漬于釬焊保 持體12的空孔內(nèi)。熔融的釬料13也被填充于釬料保持體12和基材10之間， 并且其一部分流過釬料保持體12內(nèi)部的空孔而進(jìn)入并填充于龜裂11內(nèi)部(圖 4 (b))。
在該過程中，由于釬料13浸漬于釬料保持體12,因此即使基材10傾斜， 釬料13也幾乎不可能從釬料保持體12流出到外部，這與第一實(shí)施方式相同。 在釬料13凝固后，除去釬料保持體12。這樣，龜裂11被釬料13填充，
完成^f奮補(bǔ)。
另夕卜，如本實(shí)施方式所述，本發(fā)明也包含不將釬料保持體12作為基材10
的一部分而利用的形態(tài)。 (第三實(shí)施方式)
其次，參照?qǐng)D5及圖6對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。 如圖5(a)所示，在基材30的中央部形成有凹部31。凹部31的表面(截 面)形成圓弧面(曲面)。第三實(shí)施方式中，對(duì)該凹部31表面實(shí)施堆焊。此外，圖5及圖6中省略了龜裂的記載。
如圖5 (b)所示，在凹部31的表面配置釬料保持體32。第三實(shí)施方式 中，使用具有撓性的金屬多孔體作為該釬料保持體32。當(dāng)凹部31表面的形狀 是已知時(shí)，可以準(zhǔn)備與該形狀一致的釬料保持體32。但是，在才艮據(jù)龜裂的產(chǎn) 生狀態(tài)進(jìn)行切削而形成凹部31時(shí)，形成的凹部31的形狀不固定。因此，通 過由具有撓性的金屬多孔體構(gòu)成釬料保持體32,可以在凹部31的表面無間隙 地配置釬料保持體32。
作為具有撓性的金屬多孔體，作為代表例公開有金屬織品、金屬無紡布 及金屬網(wǎng)。它們都與具備連續(xù)的空孔的金屬多孔體相當(dāng)，可作為本發(fā)明的釬 料保持體32起作用。金屬無紡布及金屬網(wǎng)可以層疊薄的金屬而作為釬料保持 體32起作用。
在設(shè)置了釬料保持體32之后，如圖6 (a)所示，按照覆蓋釬料保持體 32的方式載置釬料33。該釬料33與第一實(shí)施方式同樣地，為將粉末制成膏 狀的釬料，沿釬料保持體32的表面載置。
在將釬料33載置于釬料保持體32之后，與第一實(shí)施方式同樣地，釬料 33通過加熱處理而熔融，且浸漬于釬料保持體32的空孔內(nèi)。熔融的釬料33 也進(jìn)入并填充于釬料保持體32和基材30之間。在該過程中，由于進(jìn)入并填 充于釬料保持體32和基材30之間的釬料以外的釬料33也浸漬于釬料保持體 32,因此不會(huì)集中于凹部31的寬度方向中央部。因此，在釬料保持體32和 基材30的整個(gè)邊界，可填充熔融的釬料33。該釬料33有助于基材30和釬料 保持體32的接合。
加熱保持規(guī)定時(shí)間后，停止加熱爐內(nèi)的加熱，使?fàn)t內(nèi)的溫度降低到常溫。 在溫度下降的過程中，在釬料33和釬料保持體32之間，產(chǎn)生元素的擴(kuò)散， 釬料保持體32與基材30牢固地接合。另外，由金屬多孔體構(gòu)成的釬料保持 體32成為其空孔被釬料33填充的堆焊層34，機(jī)械強(qiáng)度提高。在本實(shí)施方式 中，保持原樣地保留該堆焊層34,構(gòu)成基材30的一部分。但是，不言而喻可 將該堆焊層34加工成任意形狀。
如以上所述的說明，第三實(shí)施方式為修補(bǔ)曲面的實(shí)施方式，但可以通過 金屬多孔體構(gòu)成釬料保持體32,使釬料33浸漬于釬料保持體32。因此，可 將釬料33填充于釬料保持體32和基材30之間的所有的必要位置。
另外，第三實(shí)施方式中，由于使用具有撓性的金屬多孔體作為釬料保持體32,因此即使修補(bǔ)部位為曲面，也能夠?qū)?f料保持體32無間除地設(shè)置于修^ 補(bǔ)部位。
(第四實(shí)施方式)
其次，參照?qǐng)D7及圖8對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。 如圖7 (a)所示，第四實(shí)施方式是對(duì)如下的基材40進(jìn)行修補(bǔ)的實(shí)施例， 該基材40在長(zhǎng)方體形本體41的上面形成有沿長(zhǎng)度方向延伸的突起42。
長(zhǎng)時(shí)間使用基材40的結(jié)果是，如圖7(b)所示，在突起42的上面已磨 損的情況下，需要修補(bǔ)磨損的部分。本實(shí)施方式中，例如不是對(duì)磨損的部分 實(shí)施堆焊來進(jìn)行修補(bǔ)，而是更換突起42。因此，如圖7(c)所示，將本體41 的形成有突起42的部位進(jìn)行切削而形成槽43。該槽43具有可插入釬料保持 體44 (圖8 (a))的寬度及長(zhǎng)度，該釬料保持體44具有與突起42相同的寬 度及長(zhǎng)度。
在形成槽43之后，如圖8 ( a)所示，將釬料保持體44插入基材40的槽 43中。釬料保持體44與第一實(shí)施方式的釬料保持體4同樣地，優(yōu)選由發(fā)泡金
屬構(gòu)成。但是，不能否定使用多孔質(zhì)燒結(jié)金屬的情況。
在將釬料保持體44插入到槽43之后，如圖8(b)所示，按照與釬料保 持體44的側(cè)面相接的方式將釬料45載置于本體41上。該釬料45與第一實(shí)
施方式同樣地，將粉末制成膏狀。
在將釬料45載置于本體41之后，與第一實(shí)施方式同樣地，釬料45通過 加熱處理而熔融，且浸漬于釬料保持體44的空孔內(nèi)(圖8(c))。熔融的《干泮牛 45的一部分進(jìn)入并填充于槽43內(nèi)的釬料保持體44和本體41之間的間隙。在 該過程中，由于進(jìn)入并填充于釬料保持體44和本體41之間的釬料之外的釬 料45也浸漬于釬料保持體44，因此釬料不會(huì)流出到本體41的側(cè)面。這樣， 在釬料保持體44和本體41之間的整個(gè)邊界，可填充熔融的釬料45。該釬料 45有助于本體41和《f料保持體44的接合。
加熱保持規(guī)定時(shí)間后，停止加熱爐內(nèi)的加熱，使?fàn)t內(nèi)的溫度降低到常溫。 在溫度下降的過程中，在釬料45和釬料保持體44、以及釬料45和本體41 之間，產(chǎn)生元素的擴(kuò)散，釬料保持體44與基材40牢固地接合。另外，由金 屬多孔體構(gòu)成的釬料保持體44成為其空孔被釬料33填充的突起42,機(jī)械強(qiáng) 度提南。
(第五實(shí)施方式)其次，參照?qǐng)D9對(duì)本發(fā)明的第五實(shí)施方式進(jìn)行說明。
第五實(shí)施方式可以適用于將圖9 ( a)所示的葉片形狀的基材50的 一部分 改造并修補(bǔ)成不同的形狀的情況。
從圖9 ( a)所示的基材50的虛線將后端側(cè)切斷除去。以基材50的厚度 薄的一側(cè)為后端，以厚度厚的一側(cè)為前端。
如圖9 (b)所示，在進(jìn)行切斷除去后的后端側(cè)配置后端隆起的更換部4牛 51。更換部件51使用釬料保持體52與基材50接合。釬料保持體52由與第 一實(shí)施方式所示的金屬多孔體相同的金屬多孔體構(gòu)成。但是，該釬料保持體 52在金屬多孔體的空孔內(nèi)預(yù)先浸漬有釬料。為預(yù)先浸漬釬料，可將金屬多孔 體浸漬于熔融的釬料中，在將其^^后，使釬料凝固而制作浸漬有釬料的釬 料保持體。即，該釬料保持體52預(yù)先保持有釬料。
如圖9 ( c )所示，由基材50和更換部件51夾持釬料保持體52。在該狀 態(tài)下進(jìn)行加熱處理。保持于釬料保持體52的釬料通過加熱處理而熔融。熔融 的釬料進(jìn)入并填充于基材50和釬料保持體52之間、以及更換部件51和釬料 保持體52之間。在該過程中，由于進(jìn)入并填充于基材50和釬料保持體51之 間、以及進(jìn)入并填充于更換部件51和釬料保持體52之間的釬^h以外的4f泮牛 也浸漬于釬料保持體52,因此釬料不可能流出到外部。釬料有助于基材50 和釬料保持體52的接合、以及更換部件51和釬料保持體52的接合。
加熱保持規(guī)定時(shí)間后，停止加熱爐內(nèi)的加熱，使?fàn)t內(nèi)的溫度降低到常溫。 在溫度下降的過程中，經(jīng)由釬料保持體52將基材50和更換部件51牢固地接 合。由此，可得到后端隆起的新形狀的基材50。 (第六實(shí)施方式)
其次，參照?qǐng)D10對(duì)本發(fā)明的第六實(shí)施方式進(jìn)行i兌明。
第六實(shí)施方式也適用于將圖10 (a)所示的葉片形狀的基材60的一部分 改造并修4卜成不同的形狀的情況。
從圖10 (a)所示的基材60的虛線將上側(cè)切斷除去。
如圖10(b)所示，在進(jìn)行切斷除去后的部分配置外形與進(jìn)行切斷除去后 的部分大致相同的更換部件62。更換部件62以規(guī)定深度形成有形狀與更換部 件62的外周大致相似的槽63。在該槽63內(nèi)填充有釬料64。更換部件62具 備作為釬料保持體的功能，由與第一實(shí)施方式所示的金屬多孔體相同的金屬 多孔體構(gòu)成。
12如圖10 (b)所示，在將槽63內(nèi)填充有釬料64的更換部件62載置于基 材60上面的狀態(tài)下進(jìn)行加熱處理。填充于槽63內(nèi)的釬料64通過加熱處理而 熔融。熔融后的釬料64進(jìn)入形成于更換部件62的空孔內(nèi)，并浸漬于更換部 件62內(nèi)。浸漬于更換部件62的釬料64的一部分進(jìn)入并填充于更換部件62 和基材60之間。在該過程中，由于進(jìn)入并填充于更換部件62和基材60之間 的釬料以外的釬料64也浸漬于更換部件62,因此釬料不可能流出到外部。釬 料64有助于更換部件62和基材60的接合。
加熱保持規(guī)定時(shí)間后，停止加熱爐內(nèi)的加熱，使?fàn)t內(nèi)的溫度降低到常溫。 在溫度下降的過程中，經(jīng)由釬料64將更換部件62與基材60牢固地接合。另 外，由金屬多孔體構(gòu)成的更換部件62因其空孔被釬料64填充，因此機(jī)械強(qiáng) 度提高，作為基材60的一部分起作用。
權(quán)利要求
1、一種修補(bǔ)方法，通過釬焊來修補(bǔ)需要修補(bǔ)的基材的修補(bǔ)部位，其特征在于，使在內(nèi)部保持熔融的釬料的釬料保持體與所述修補(bǔ)部位接觸，在所述釬料保持體與所述修補(bǔ)部位已接觸的狀態(tài)下，使熔融的所述釬料凝固。
2、 如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，在使粉末狀的所述釬 料與所述釬料保持體已接觸的狀態(tài)下，加熱到所述釬料的熔點(diǎn)以上，使所述 釬料熔融。
3、 如4又利要求1所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，在—使內(nèi)部預(yù)先保持有 所述釬料的所述釬料保持體與所述修補(bǔ)部位已接觸的狀態(tài)下，加熱到所述釬 料的熔點(diǎn)以上，使所述釬料熔融。
4、 如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，所述釬料保持體為具 有氣孔彼此相連的三維網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)的多孔體。
5、 如權(quán)利要求4所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，所述多孔體具有撓性。
6、 如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，在使所述釬料凝固后， 保留所述釬料保持體，構(gòu)成所述基材的一部分。
7、 如權(quán)利要求6所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，所述釬料保持體由與 所述基材等同的材料構(gòu)成。
8、 如權(quán)利要求1所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，除去所述基材的一部 分，將所述釬料保持體配置于已進(jìn)行除去處理的所述基材的一部分上。
9、 如權(quán)利要求8所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，除去產(chǎn)生了龜裂的所 述基材的一部分。
10、 如權(quán)利要求8所述的修補(bǔ)方法，其特征在于，在使與被除去的所述 基材的一部分進(jìn)行更換的更換部件與所述釬料保持體已接觸的狀態(tài)下，使熔 融的所述釬料凝固，經(jīng)由所述釬料保持體將所述基材和所述更換部件接合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種修補(bǔ)方法，在對(duì)于傾斜的部位或曲面通過釬料接合部件時(shí)，可使熔融的釬料留在接合部位。該修補(bǔ)方法通過釬焊來修補(bǔ)產(chǎn)生龜裂而需要進(jìn)行修補(bǔ)的修補(bǔ)部位，使在內(nèi)部保持熔融的釬料(5)的釬料保持體(4)與修補(bǔ)部位接觸，在釬料保持體(4)與修補(bǔ)部位已接觸的狀態(tài)下，使熔融的釬料(5)凝固。在使粉末狀的釬料(5)與釬料保持體(4)已接觸的狀態(tài)下，加熱到釬料(5)的熔點(diǎn)以上，可以使釬料(5)熔融。另外，在使內(nèi)部預(yù)先保持有釬料(5)的釬料保持體(4)與修補(bǔ)部已接觸的狀態(tài)下，加熱到釬料(5)的熔點(diǎn)以上，也可以使釬料(5)熔融。
文檔編號(hào)B23K1/00GK101626862SQ20088000309
公開日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日
發(fā)明者堀秀爾 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社