本發(fā)明涉及構(gòu)件、燃?xì)鉁u輪構(gòu)件和形成構(gòu)件和渦輪構(gòu)件的方法。更具體而言,本發(fā)明涉及構(gòu)件、燃?xì)鉁u輪構(gòu)件和形成包括耐腐蝕包覆層的該構(gòu)件、燃?xì)鉁u輪構(gòu)件的方法。
背景技術(shù):
持續(xù)地更改燃?xì)鉁u輪,以提供提高的效率和性能。這些更改包括在更高溫度和更嚴(yán)苛的條件下操作的能力,這通常需要材料更改和/或涂層來(lái)相對(duì)于這種溫度和條件保護(hù)構(gòu)件。此外,在燃?xì)鉁u輪的操作條件下,在燃?xì)鉁u輪中存在的流體,諸如燃燒器中的燃料,對(duì)于燃?xì)鉁u輪的構(gòu)造材料可為腐蝕性的。
遭受腐蝕的表面可包覆有耐腐蝕材料,以保護(hù)構(gòu)件不受損傷。然而,遭受腐蝕且由腐蝕性流體(諸如燃料)接觸的一些構(gòu)件(諸如歧管)難以包覆,因?yàn)榇桓采w的表面為封閉的且難以達(dá)到的倉(cāng)室。該困難在燃?xì)鉁u輪的燃燒器燃料歧管中是尤其明顯的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在示范實(shí)施例中,構(gòu)件包括連結(jié)以形成中空結(jié)構(gòu)的第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段。該中空結(jié)構(gòu)限定倉(cāng)室,該倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度大于該寬度。該第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料,且該第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料。該第一構(gòu)件區(qū)段還包括第一匹配凸起和第二匹配凸起,且該第二構(gòu)件區(qū)段還包括第三匹配凸起和第四匹配凸起。該第一匹配凸起沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至該第三匹配凸起,且該第二匹配凸起沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至該第四匹配凸起。該構(gòu)件還包括耐腐蝕包覆層,該耐腐蝕包覆層包括耐腐蝕材料,其中,該耐腐蝕包覆層覆蓋在該倉(cāng)室的內(nèi)部表面上。
在另一示范實(shí)施例中,燃?xì)鉁u輪構(gòu)件包括連結(jié)以形成燃燒器燃料歧管的第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段。該燃燒器歧管限定倉(cāng)室,該倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度大于該寬度。該第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料,且該第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料。該第一構(gòu)件區(qū)段還包括第一匹配凸起和第二匹配凸起,且該第二構(gòu)件區(qū)段還包括第三匹配凸起和第四匹配凸起。該第一匹配凸起沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至該第三匹配凸起,且該第二匹配凸起沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至該第四匹配凸起。該燃?xì)鉁u輪構(gòu)件還包括耐腐蝕包覆層,該耐腐蝕包覆層包括耐腐蝕材料,其中,該耐腐蝕包覆層覆蓋在該倉(cāng)室的內(nèi)部表面上。
在另一示范實(shí)施例中,形成構(gòu)件的方法包括提供第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段。該第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料,且該第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料。該第一構(gòu)件區(qū)段還包括第一匹配凸起、第二匹配凸起、和在該第一匹配凸起和該第二匹配凸起之間的第一表面。第二構(gòu)件區(qū)段還包括第三匹配凸起、第四匹配凸起、和在該第一匹配凸起和該第二匹配凸起之間的第二表面。形成構(gòu)件的方法還包括將包括耐腐蝕材料的第一耐腐蝕節(jié)段應(yīng)用至該第一表面,且將包括該耐腐蝕材料的第二耐腐蝕節(jié)段應(yīng)用至該第二表面,和連結(jié)該第一構(gòu)件區(qū)段和該第二構(gòu)件區(qū)段以形成該構(gòu)件。該構(gòu)件限定倉(cāng)室,該倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度大于該寬度。連結(jié)該第一構(gòu)件區(qū)段和該第二構(gòu)件區(qū)段包括將該第一耐腐蝕節(jié)段和該第二耐腐蝕節(jié)段熔合到耐腐蝕包覆層中,其中,該耐腐蝕包覆層覆蓋在該倉(cāng)室的內(nèi)部表面上。連結(jié)該第一構(gòu)件區(qū)段和該第二構(gòu)件區(qū)段還包括沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度將該第一匹配凸起連結(jié)至該第三匹配凸起,和沿該倉(cāng)室的長(zhǎng)度將第二匹配凸起連結(jié)至該第四匹配凸起。
技術(shù)方案1:一種構(gòu)件,包括:
第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段,它們連結(jié)以形成中空結(jié)構(gòu),其中:
所述中空結(jié)構(gòu)限定倉(cāng)室,所述倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,所述長(zhǎng)度大于所述寬度;
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料且所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料;
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一匹配凸起和第二匹配凸起;
所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第三匹配凸起和第四匹配凸起;
所述第一匹配凸起沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至所述第三匹配凸起;且
所述第二匹配凸起沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至所述第四匹配凸起;和
耐腐蝕包覆層,其包括耐腐蝕材料,
其中,所述耐腐蝕包覆層覆蓋在所述倉(cāng)室的內(nèi)部表面上。
技術(shù)方案2:根據(jù)技術(shù)方案1所述的構(gòu)件,其中,所述構(gòu)件為燃?xì)鉁u輪歧管。
技術(shù)方案3:根據(jù)技術(shù)方案2所述的構(gòu)件,其中,所述構(gòu)件為燃燒器燃料歧管或燃燒器氣體歧管。
技術(shù)方案4:根據(jù)技術(shù)方案1所述的構(gòu)件,其中,所述第一襯底材料和所述第二襯底材料各自獨(dú)立地選自由鋼、碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼、和它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案5:根據(jù)技術(shù)方案4所述的構(gòu)件,其中,所述第一襯底材料和所述第二襯底材料各自獨(dú)立地為碳鋼或Cr-Mo鋼。
技術(shù)方案6:根據(jù)技術(shù)方案1所述的構(gòu)件,其中,所述耐腐蝕材料選自由鎳基合金、不銹鋼、或它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案7:根據(jù)技術(shù)方案1所述的構(gòu)件,其中,所述耐腐蝕包覆層包括在大約0.005英寸至大約0.05英寸之間的厚度。
技術(shù)方案8:一種燃?xì)鉁u輪構(gòu)件,包括:
第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段,它們連結(jié)以形成燃燒器燃料歧管,其中:
所述燃燒器歧管限定倉(cāng)室,所述倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,所述長(zhǎng)度大于所述寬度;
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料,且所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料;
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一匹配凸起和第二匹配凸起;
所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第三匹配凸起和第四匹配凸起;
所述第一匹配凸起沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至所述第三匹配凸起;且
所述第二匹配凸起沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度連結(jié)至所述第四匹配凸起;和
耐腐蝕包覆層,其包括耐腐蝕材料,
其中,所述耐腐蝕包覆層覆蓋在所述倉(cāng)室的內(nèi)部表面上。
技術(shù)方案9:根據(jù)技術(shù)方案8所述的構(gòu)件,其中,所述第一襯底材料和所述第二襯底材料各自獨(dú)立地選自由鋼、碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼、和它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案10:根據(jù)技術(shù)方案8所述的構(gòu)件,其中,所述耐腐蝕材料選自由鎳基合金、不銹鋼、或它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案11:根據(jù)技術(shù)方案8所述的構(gòu)件,其中,所述耐腐蝕包覆層包括在大約0.005英寸至大約0.05英寸之間的厚度。
技術(shù)方案12:一種形成構(gòu)件的方法,包括:
提供第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段,其中:
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一襯底材料,且所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第二襯底材料;
所述第一構(gòu)件區(qū)段包括第一匹配凸起、第二匹配凸起和在所述第一匹配凸起與所述第二匹配凸起之間的第一表面;且
所述第二構(gòu)件區(qū)段包括第三匹配凸起、第四匹配凸起、和在所述第一匹配凸起與所述第二匹配凸起之間的第二表面;
將包括耐腐蝕材料的第一耐腐蝕節(jié)段應(yīng)用至所述第一表面,和將包括所述耐腐蝕材料的第二耐腐蝕節(jié)段應(yīng)用至所述第二表面;和
連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段和所述第二構(gòu)件區(qū)段以形成限定倉(cāng)室的所述構(gòu)件,所述倉(cāng)室包括內(nèi)部表面、寬度和長(zhǎng)度,所述長(zhǎng)度大于所述寬度,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段和所述第二構(gòu)件區(qū)段包括:
將所述第一耐腐蝕節(jié)段和所述第二耐腐蝕節(jié)段熔合到耐腐蝕包覆層中,其中,所述耐腐蝕包覆層覆蓋在所述倉(cāng)室的內(nèi)部表面上;
沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度將所述第一匹配凸起連結(jié)至所述第三匹配凸起;和
沿所述倉(cāng)室的長(zhǎng)度將所述第二匹配凸起連結(jié)至所述第四匹配凸起。
技術(shù)方案13:根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法,其中,所述燃?xì)鉁u輪構(gòu)件為燃?xì)鉁u輪歧管。
技術(shù)方案14:根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法,其中,所述燃?xì)鉁u輪構(gòu)件為燃燒器燃料歧管或燃燒器氣體歧管。
技術(shù)方案15:根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法,其中,應(yīng)用所述第一耐腐蝕節(jié)段和所述第二耐腐蝕節(jié)段包括將所述第一耐腐蝕節(jié)段附接至所述第一表面和將所述第二耐腐蝕節(jié)段附接至所述第二表面,其中,附接包括選自由焊接、釬焊、或它們的組合構(gòu)成的集合的技術(shù)。
技術(shù)方案16:根據(jù)技術(shù)方案15所述的方法,其中,所述第一耐腐蝕節(jié)段和所述第二耐腐蝕節(jié)段中的至少一個(gè)包括多個(gè)子節(jié)段,該多個(gè)子節(jié)段中的各個(gè)分開(kāi)地附接至所述第一表面和所述第二表面中的一個(gè)。
技術(shù)方案17:根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段和所述第二構(gòu)件區(qū)段包括添加根部焊道,所述添加根部焊道將耐腐蝕材料沉積在所述第一耐腐蝕節(jié)段與所述第二耐腐蝕節(jié)段之間。
技術(shù)方案18:根據(jù)技術(shù)方案17所述的方法,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段和所述第二構(gòu)件區(qū)段包括從由焊接、釬焊、或它們的組合構(gòu)成的集合選擇的技術(shù)。
技術(shù)方案19:根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法,其中,耐腐蝕金屬選自由鎳基合金、不銹鋼、或它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案20:根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法,其中,所述第一襯底材料和所述第二襯底材料各自獨(dú)立地選自由鋼、碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼、和它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案21:一種構(gòu)件100,包括:
第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104,它們連結(jié)以形成中空結(jié)構(gòu)106,其中:
所述中空結(jié)構(gòu)106限定倉(cāng)室108,所述倉(cāng)室108包括內(nèi)部表面110、寬度112和長(zhǎng)度114,所述長(zhǎng)度114大于所述寬度112;
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一襯底材料116且所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第二襯底材料118;
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一匹配凸起120和第二匹配凸起122;
所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第三匹配凸起124和第四匹配凸起126;
所述第一匹配凸起126沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至所述第三匹配凸起124;且
所述第二匹配凸起122沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至所述第四匹配凸起126;和
耐腐蝕包覆層128,其包括耐腐蝕材料130,
其中,所述耐腐蝕包覆層128覆蓋在所述倉(cāng)室108的內(nèi)部表面110上。
技術(shù)方案22:根據(jù)技術(shù)方案21所述的構(gòu)件100,其中,所述構(gòu)件100為燃?xì)鉁u輪歧管602。
技術(shù)方案23:根據(jù)技術(shù)方案22所述的構(gòu)件100,其中,所述構(gòu)件100為燃燒器燃料歧管604或燃燒器氣體歧管。
技術(shù)方案24:根據(jù)技術(shù)方案21所述的構(gòu)件100,其中,所述第一襯底材料116和所述第二襯底材料118各自獨(dú)立地選自由鋼、碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼、和它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案25:根據(jù)技術(shù)方案24所述的構(gòu)件100,其中,所述第一襯底材料116和所述第二襯底材料118各自獨(dú)立地為碳鋼或Cr-Mo鋼。
技術(shù)方案26:根據(jù)技術(shù)方案21所述的構(gòu)件100,其中,所述耐腐蝕材料130選自由鎳基合金、不銹鋼、或它們的組合構(gòu)成的集合。
技術(shù)方案27:根據(jù)技術(shù)方案21所述的構(gòu)件100,其中,所述耐腐蝕包覆層128包括在大約0.005英寸至大約0.05英寸之間的厚度。
技術(shù)方案28:一種燃?xì)鉁u輪構(gòu)件100,包括:
第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104,它們連結(jié)以形成燃燒器燃料歧管604,其中:
所述燃燒器歧管604限定倉(cāng)室108,所述倉(cāng)室108包括內(nèi)部表面110、寬度112和長(zhǎng)度114,所述長(zhǎng)度114大于所述寬度112;
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一襯底材料116,且所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第二襯底材料118;
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一匹配凸起120和第二匹配凸起122;
所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第三匹配凸起124和第四匹配凸起126;
所述第一匹配凸起120沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至所述第三匹配凸起124;且
所述第二匹配凸起122沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至所述第四匹配凸起126;和
耐腐蝕包覆層128,其包括耐腐蝕材料130,
其中,所述耐腐蝕包覆層128覆蓋在所述倉(cāng)室108的內(nèi)部表面110上。
技術(shù)方案29:一種形成構(gòu)件100的方法,包括:
提供第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104,其中:
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一襯底材料116,且所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第二襯底材料118;
所述第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一匹配凸起120、第二匹配凸起122和在所述第一匹配凸起120與所述第二匹配凸起122之間的第一表面200;且
所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括第三匹配凸起124、第四匹配凸起126、和在所述第一匹配凸起124與所述第二匹配凸起126之間的第二表面300;
將包括耐腐蝕材料130的第一耐腐蝕節(jié)段134應(yīng)用至所述第一表面200,和將包括所述耐腐蝕材料134的第二耐腐蝕節(jié)段136應(yīng)用至所述第二表面300;和
連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段102和所述第二構(gòu)件區(qū)段104以形成限定倉(cāng)室108的所述構(gòu)件100,所述倉(cāng)室108包括內(nèi)部表面110、寬度112和長(zhǎng)度114,所述長(zhǎng)度114大于所述寬度112,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段102和所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括:
將所述第一耐腐蝕節(jié)段134和所述第二耐腐蝕節(jié)段136熔合到耐腐蝕包覆層128中,其中,所述耐腐蝕包覆層128覆蓋在所述倉(cāng)室108的內(nèi)部表面110上;
沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114將所述第一匹配凸起120連結(jié)至所述第三匹配凸起124;和
沿所述倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114將所述第二匹配凸起122連結(jié)至所述第四匹配凸起126。
技術(shù)方案30:根據(jù)技術(shù)方案29所述的方法,其中,所述燃?xì)鉁u輪構(gòu)件100為燃?xì)鉁u輪歧管602。
技術(shù)方案31:根據(jù)技術(shù)方案30所述的方法,其中,所述燃?xì)鉁u輪構(gòu)件100為燃燒器燃料歧管604或燃燒器氣體歧管。
技術(shù)方案32:根據(jù)技術(shù)方案29所述的方法,其中,應(yīng)用所述第一耐腐蝕節(jié)段134和所述第二耐腐蝕節(jié)段136包括將所述第一耐腐蝕節(jié)段134附接至所述第一表面200和將所述第二耐腐蝕節(jié)段136附接至所述第二表面300,其中,附接包括選自由焊接、釬焊、或它們的組合構(gòu)成的集合的技術(shù)。
技術(shù)方案33:根據(jù)技術(shù)方案32所述的方法,其中,所述第一耐腐蝕節(jié)段134和所述第二耐腐蝕節(jié)段136中的至少一個(gè)包括多個(gè)子節(jié)段400,該多個(gè)子節(jié)段400中的各個(gè)分開(kāi)地附接至所述第一表面200和所述第二表面300中的一個(gè)。
技術(shù)方案34:根據(jù)技術(shù)方案29所述的方法,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段102和所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括添加根部焊道,所述添加根部焊道將耐腐蝕材料130沉積在所述第一耐腐蝕節(jié)段102與所述第二耐腐蝕節(jié)段104之間。
技術(shù)方案35:根據(jù)技術(shù)方案34所述的方法,其中,連結(jié)所述第一構(gòu)件區(qū)段102和所述第二構(gòu)件區(qū)段104包括從由焊接、釬焊、或它們的組合構(gòu)成的集合選擇的技術(shù)。
從結(jié)合附圖作出的優(yōu)選實(shí)施例下列更詳細(xì)的描述,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的,附圖作為實(shí)例例示本發(fā)明的原理。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的構(gòu)件的節(jié)段的透視圖。
圖2為根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在與圖3的第二構(gòu)件連結(jié)以形成圖1的構(gòu)件之前的第一構(gòu)件區(qū)段的節(jié)段的前視圖。
圖3為根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在與圖2的第一構(gòu)件連結(jié)以形成圖1的構(gòu)件之前的第二構(gòu)件區(qū)段的節(jié)段的前視圖。
圖4是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的圖3的第二構(gòu)件區(qū)段的節(jié)段的透視圖。
圖5是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的在添加根部焊道(additive root pass)之前的在連結(jié)以形成圖1的構(gòu)件期間的第一構(gòu)件區(qū)段的節(jié)段和第二構(gòu)件區(qū)段的節(jié)段的前視圖。
圖6是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的燃?xì)鉁u輪燃燒器燃料歧管的透視圖。
圖7是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的分離第一構(gòu)件區(qū)段和第二構(gòu)件區(qū)段的圖1的燃?xì)鉁u輪燃燒器燃料歧管的分解視圖。
在任何可能的地方,將貫穿附圖使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)代表相同的部分。
具體實(shí)施方式
提供示范構(gòu)件、渦輪構(gòu)件和形成構(gòu)件和渦輪構(gòu)件的方法。與不使用在本文中公開(kāi)的一個(gè)或更多個(gè)特征的方法和產(chǎn)品相比,本公開(kāi)的實(shí)施例提供用耐腐蝕材料包覆倉(cāng)室的內(nèi)部表面的更有效率和有成本效率的方法,減少倉(cāng)室(諸如燃?xì)鉁u輪歧管)內(nèi)部表面的腐蝕,延長(zhǎng)接觸腐蝕性流體的歧管的使用壽命,且降低與歧管的腐蝕相關(guān)的修理成本。
參考圖1,構(gòu)件100包括第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104,它們連結(jié)以形成中空結(jié)構(gòu)106。中空結(jié)構(gòu)106限定包括內(nèi)部表面110的倉(cāng)室108。倉(cāng)室108包括寬度112和長(zhǎng)度114,長(zhǎng)度114大于寬度112。第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一襯底材料116且第二構(gòu)件區(qū)段104包括第二襯底材料118。在一個(gè)實(shí)施例中,長(zhǎng)度114沿中空結(jié)構(gòu)106的周向路徑延伸(例如見(jiàn)圖6)。
第一襯底材料116和第二襯底材料118各自獨(dú)立地選自任何合適的材料,包括但不限于鋼、碳鋼、低合金鋼、Cr-Mo鋼、和它們的組合。第一襯底材料116和第二襯底材料118可為相同的材料或可為不同的材料。
參考圖2和3,第一構(gòu)件區(qū)段102包括第一匹配凸起120和第二匹配凸起122,且第二構(gòu)件區(qū)段104包括第三匹配凸起124和第四匹配凸起126。
再次參考圖1,第一匹配凸起120沿倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至第三匹配凸起124,且第二匹配凸起122沿倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114連結(jié)至第四匹配凸起126。耐腐蝕包覆層128包括覆在倉(cāng)室108的內(nèi)部表面110上的耐腐蝕材料130。
耐腐蝕材料130可為任何合適的材料,包括但不限于鎳基合金、不銹鋼、或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,耐腐蝕材料具有按重量計(jì)算的以下成分:大約5%的鐵、大約20%和大約23%之間的鉻、直到大約0.5%的硅、大約8%和大約10%之間的鉬、直到大約0.5%的錳、直到大約0.1%的碳、和余量的鎳(可作為INCONEL 625商業(yè)地獲得的—“INCONEL”為由Huntington Alloys Corporation, Huntington, West Virginia生產(chǎn)的合金的聯(lián)邦注冊(cè)商標(biāo))。
耐腐蝕包覆層128的厚度132可為任何合適的厚度132,包括但不限于在大約0.005英寸到大約0.05英寸之間的厚度132,備選地在大約0.005英寸到大約0.025英寸之間,備選地在大約0.025英寸到大約0.05英寸之間,備選地在大約0.005英寸到大約0.02英寸之間,備選地在大約0.015英寸到大約0.03英寸之間,備選地在大約0.025英寸到大約0.04英寸之間,備選地在大約0.035英寸到大約0.05英寸之間。
參考圖1、2和3,耐腐蝕包覆層126還包括第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136,其中,第一耐腐蝕節(jié)段134配置在第一構(gòu)件區(qū)段102的第一表面200上,且第二耐腐蝕節(jié)段136配置在第二構(gòu)件區(qū)段104的第二表面300上。
參考圖4,在一個(gè)實(shí)施例中,第一耐腐蝕節(jié)段134(未示出)和第二耐腐蝕節(jié)段136(示出)中的至少一個(gè)包括多個(gè)子節(jié)段400,其中,該多個(gè)子節(jié)段400在接縫402處連結(jié)在一起。
形成構(gòu)件100的方法包括提供第一構(gòu)件節(jié)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104。第一耐腐蝕節(jié)段134應(yīng)用至第一表面200且第二耐腐蝕節(jié)段136應(yīng)用至第二表面300。在一個(gè)實(shí)施例中,應(yīng)用第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136包括將第一耐腐蝕節(jié)段134附接至第一表面200和將第二耐腐蝕節(jié)段136附接至第二表面300。在另一實(shí)施例中,第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136中的至少一個(gè)包括多個(gè)子節(jié)段400,其中,多個(gè)子節(jié)段400中的各個(gè)分開(kāi)地附接至第一表面200和第二表面300中的一個(gè)。多個(gè)子節(jié)段400可一次附接一個(gè)或以?xún)蓚€(gè)或更多個(gè)子節(jié)段400的組的形式附接。
附接可包括任何合適的技術(shù),包括但不限于焊接(welding)、釬焊(brazing)、或它們的組合。焊接可包括任何合適的焊接技術(shù),包括但不限于防護(hù)金屬電弧焊接、氣體鎢電弧焊接、氣體金屬電弧焊接、焊劑芯電弧焊接、埋弧焊接、電渣電弧焊接、電阻焊接、點(diǎn)焊、縫焊、對(duì)接焊接、閃光焊接、凸焊、電阻對(duì)焊接(upset welding)、激光束焊接、電子束焊接、激光混合焊接、激光包覆、x射線(xiàn)焊接、超聲焊接、爆炸焊接、摩擦焊接、摩擦攪拌焊接、磁脈沖焊接、共擠出焊接、冷焊、擴(kuò)散焊接、放熱焊接、高頻焊接、熱壓焊接、感應(yīng)焊接、滾焊、和它們的組合。釬焊可包括任何合適的釬焊技術(shù),包括但不限于焊炬釬焊、熔爐釬焊、銀釬焊、硬釬焊、真空釬焊、沉浸釬焊、和它們的組合。
在將第一耐腐蝕節(jié)段134附接至第一表面200和將第二耐腐蝕節(jié)段136附接至第二表面300之后,將第一構(gòu)件區(qū)段102連結(jié)至第二構(gòu)件區(qū)段104。將第一構(gòu)件區(qū)段102連結(jié)至第二構(gòu)件區(qū)段104包括將第一耐腐蝕節(jié)段134熔合至第二耐腐蝕節(jié)段136,以形成耐腐蝕包覆層128(其覆在倉(cāng)室108的內(nèi)部表面110上),和沿倉(cāng)室108的長(zhǎng)度將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124和將第二匹配凸起122連結(jié)至第四匹配凸起126。
在一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)單個(gè)、同時(shí)的連結(jié)過(guò)程來(lái)完成將第一耐腐蝕節(jié)段134熔合至第二耐腐蝕節(jié)段136,和沿倉(cāng)室108的長(zhǎng)度114將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124和沿倉(cāng)室108的長(zhǎng)度將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124和將第二匹配凸起122連結(jié)至第四匹配凸起126。在備選實(shí)施例中,通過(guò)第一連結(jié)過(guò)程將第一耐腐蝕節(jié)段134熔合至第二耐腐蝕節(jié)段136,且然后通過(guò)第二連結(jié)過(guò)程將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124和將第二匹配凸起122連結(jié)至第四匹配凸起126,其中,第一連結(jié)過(guò)程和第二連結(jié)過(guò)程可為相同的連結(jié)過(guò)程或不同的連結(jié)過(guò)程。
連結(jié)過(guò)程,無(wú)論是單個(gè)同時(shí)的連結(jié)過(guò)程、第一連結(jié)過(guò)程、第二連結(jié)過(guò)程、還是額外的連結(jié)過(guò)程,可為任何合適的連結(jié)過(guò)程,包括但不限于焊接過(guò)程、釬焊過(guò)程、或它們的組合。焊接過(guò)程可包括任何合適的焊接技術(shù),其包括但不限于防護(hù)金屬電弧焊接、氣體鎢電弧焊接、氣體金屬電弧焊接、焊劑芯電弧焊接、埋弧焊接、電渣電弧焊接、電阻焊接、點(diǎn)焊、縫焊、對(duì)接焊接、閃光焊接、凸焊、電阻對(duì)接焊、激光束焊接、電子束焊接、激光混合焊接、激光包覆、x射線(xiàn)焊接、超聲波焊接、爆炸焊接、摩擦焊接、摩擦攪拌焊接、磁脈沖焊接、共擠出焊接、冷焊、擴(kuò)散焊接、放熱焊接、高頻焊接、熱壓焊接、感應(yīng)焊接、滾焊、和它們的組合。釬焊過(guò)程可包括任何合適的釬焊技術(shù),其包括但不限于焊炬釬焊、熔爐釬焊、銀釬焊、硬釬焊、真空釬焊、沉浸釬焊、和它們的組合。
在一個(gè)實(shí)施例中,第一連結(jié)過(guò)程包括添加根部焊道,以連結(jié)第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136。如本文中所使用的,“添加根部焊道”指示一種連結(jié)技術(shù),其沉積耐腐蝕材料以開(kāi)始連結(jié)第一耐腐蝕節(jié)段134的耐腐蝕材料130和第二耐腐蝕節(jié)段136的耐腐蝕材料130。通過(guò)根部焊道沉積的耐腐蝕材料可為第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136的耐腐蝕材料130或不同的耐腐蝕材料。該添加根部焊道熔合第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136,從而形成耐腐蝕包覆層128和倉(cāng)室108。在該添加根部焊道之后,通過(guò)第二連結(jié)過(guò)程將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124且將第二匹配凸起122連結(jié)至第四匹配凸起126,從而形成構(gòu)件100。該第二連結(jié)過(guò)程和第一連結(jié)過(guò)程可為相同的連結(jié)過(guò)程或不同的連結(jié)過(guò)程,其中,該第二連結(jié)過(guò)程為用于連結(jié)第一襯底材料116和第二襯底材料118的任何合適的連結(jié)過(guò)程。
參考圖5,在一個(gè)實(shí)施例中,第一構(gòu)件區(qū)段102、第二構(gòu)件區(qū)段104、第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136構(gòu)造成用于添加根部焊道。第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136延伸越過(guò)第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104,使得當(dāng)?shù)谝粯?gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104布置成鄰接于彼此以用于連結(jié)時(shí),第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136限定第一暴露部分500和第二暴露部分502,且第一構(gòu)件區(qū)段102和第二構(gòu)件區(qū)段104限定第一溝槽504和第二溝槽506。該添加根部焊道將耐腐蝕材料沉積在第一暴露部分500和第二暴露部分502上。
在另一實(shí)施例中,第一匹配凸起120、第二匹配凸起122、第三匹配凸起124和第四匹配凸起126包括任何合適的形態(tài),以限定第一溝槽504和第二溝槽506,包括但不限于直角、斜角、斜面、和它們的組合。合適的斜角、斜面、和它們的組合包括但不限于直邊緣、彎曲邊緣、錐形邊緣、簡(jiǎn)單邊緣、復(fù)雜邊緣、和它們的組合。第一匹配凸起120和第三匹配凸起124中的至少一個(gè)包括斜角、斜面、或它們的組合,且第二匹配凸起122和第四匹配凸起126中的至少一個(gè)包括斜角、斜面、或它們的組合。
在將第一匹配凸起120連結(jié)至第三匹配凸起124和將第二匹配凸起122連結(jié)至第四匹配凸起126之前包括添加根部焊道以熔合第一耐腐蝕節(jié)段134和第二耐腐蝕節(jié)段136可增加耐腐蝕包覆層128相對(duì)于在沒(méi)有添加根部焊道的情況下形成的耐腐蝕包覆層126的耐腐蝕特性。不受理論限定,相信添加根部焊道可減少或消除與耐腐蝕材料130不同的材料在耐腐蝕包覆層126中與耐腐蝕材料130摻雜且接觸倉(cāng)室108中的腐蝕性流體的可能。
參考圖6和7,構(gòu)件100的中空結(jié)構(gòu)106可為歧管600。在一個(gè)實(shí)施例中,構(gòu)件100為燃?xì)鉁u輪歧管602。在又一實(shí)施例中,燃?xì)鉁u輪歧管602為燃燒器燃料歧管604(還已知為四個(gè)一組的歧管(quat manifold)、燃燒器四個(gè)一組的歧管或四個(gè)一組的燃料歧管)。在另一實(shí)施例中,燃?xì)鉁u輪歧管600為燃燒器氣體歧管(未示出)。
盡管已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,可進(jìn)行各種更改且用等同物替換它們的要素而不脫離本發(fā)明的范圍。此外,可進(jìn)行許多修改以使具體的情形或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)而不脫離其基本范圍。因此,意圖本發(fā)明不限于作為用于實(shí)施本發(fā)明而構(gòu)思的最佳模式公開(kāi)的具體實(shí)施例,而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。