具有安装的冷却硬件的动力喷嘴修理制造技术

一种具有安装的冷却硬件的动力喷嘴修理。在一个方面中，本公开涉及一种用于处理燃气涡轮构件(100)的区域(148)的方法(200)。该方法(200)包括将区域(148)加热至第一温度。位于区域(148)中的一个或更多个表面间断(146)焊接成使得区域(148)的至少一部分加热至第二温度。区域(148)在第三温度下退火。第二温度相对大于第一温度，并且第一温度相对大于第三温度。

Power nozzle repair with installed cooling hardware

A power nozzle repair with a mounted cooling hardware. In one aspect, the disclosure relates to a method (200) for treating a zone (148) of a gas turbine component (100). The method (200) includes heating a region (148) to a first temperature. One or more surface discontinuities (146) located in a region (148) are welded so that at least a portion of a region (148) is heated to a second temperature. Area (148) annealed at third temperature. The second temperature is greater than the first temperature, and the first temperature is relatively greater than the third temperature.

【技术实现步骤摘要】
具有安装的冷却硬件的动力喷嘴修理
本公开大体上涉及一种燃气涡轮，并且更具体而言，涉及一种用于处理或修理燃气涡轮构件的方法。
技术介绍
燃气涡轮大体上包括压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段。压缩机区段逐渐地增大进入燃气涡轮的工作流体的压力，并且将该压缩工作流体供应至燃烧区段。压缩工作流体和燃料(例如，天然气)在燃烧区段内混合并且在燃烧室中焚烧以生成高压和高温燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段流动到涡轮区段中，其中它们膨胀以产生功。例如，燃烧气体在涡轮区段中的膨胀可使例如连接于发电机的轴旋转以产生电。燃烧气体接着经由排气区段离开燃气涡轮。涡轮区段包括多个涡轮喷嘴，其将燃烧气体流引导到多个涡轮转子叶片上。涡轮叶片进而从燃烧气体抽取动能。这些喷嘴大体上在极其高的温度环境中操作。就此而言，喷嘴可由能够耐受高温排放气体的镍基超级合金或其它适合的材料构成。此外，喷嘴可包括一个或更多个芯部插头或其它冷却硬件，其大体上由不锈钢或另一类似的材料构成。在一些情况下，喷嘴可在操作期间产生裂纹和/或其它表面间断，其可需要经由例如焊接定期修理。典型地，芯部插头或其它冷却硬件必须在修理之前除去(例如，通过磨掉焊缝)以防止对其的损坏。此外，芯部插头或其它冷却硬件必须接着在修理之后重新安装(例如，通过焊接)在喷嘴中。这是费时且昂贵的过程。
技术实现思路
本专利技术的方面和优点在下面在以下描述中阐述，或者可从描述为明显的，或者可通过本专利技术的实践学习。用于处理涡轮喷嘴或其它燃气涡轮构件的区域的方法在本文中公开，该方法包括将区域在第一温度下加热，将区域在第二温度下焊接，以及将区域在第三温度下退火。第三温度(即，退火温度)低于第一温度(即，加热温度)和第二温度(即，焊接温度)。在该方面，本文中公开的本方法容许芯部插头和/或其它冷却硬件在处理期间保持安装。就此而言，减少了处理成本和时间。在一个方面中，本公开涉及一种用于处理燃气涡轮构件的区域的方法。该方法包括将区域加热至第一温度。位于区域中的一个或更多个表面间断焊接成使得区域的至少一部分加热至第二温度。区域在第三温度下退火。第二温度相对大于第一温度，并且第一温度相对大于第三温度。在又一个方面中，本公开涉及一种用于处理涡轮喷嘴的区域的方法。该方法包括将涡轮喷嘴从燃气涡轮发动机除去。区域加热至第一温度。位于区域中的一个或更多个表面间断焊接成使得区域的至少一部分在第二温度下加热。区域在第三温度下退火。第二温度相对大于第一温度，并且第一温度相对大于第三温度。技术方案1.一种用于处理燃气涡轮构件的区域的方法，所述方法包括：将所述区域在第一温度下加热；焊接位于所述区域中的一个或更多个表面间断，其中所述区域的至少一部分在第二温度下加热；将所述区域在第三温度下退火；其中所述第二温度大于所述第一温度，并且所述第一温度大于所述第三温度。技术方案2.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述燃气涡轮构件为涡轮喷嘴。技术方案3.根据技术方案2所述的方法，其特征在于，所述涡轮喷嘴由镍基超级合金形成。技术方案4.根据技术方案2所述的方法，其特征在于，所述区域在所述涡轮喷嘴的翼型件上。技术方案5.根据技术方案2所述的方法，其特征在于，所述区域在所述涡轮喷嘴的内带或外带上。技术方案6.根据技术方案2所述的方法，其特征在于，至少一个芯部插头在加热、焊接和退火步骤期间保持安装在所述翼型件中。技术方案7.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述加热步骤和所述退火步骤包括相同的持续时间。技术方案8.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括比所述加热步骤长的持续时间。技术方案9.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述第一温度比所述第三温度高至少一百华氏度。技术方案10.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述第一温度比所述第三温度高至少一百五十华氏度。技术方案11.一种用于处理涡轮喷嘴的区域的方法，所述方法包括：将所述涡轮喷嘴从燃气涡轮发动机除去；将所述区域在第一温度下加热；焊接位于所述区域中的一个或更多个表面间断，其中所述区域的至少一部分在第二温度下加热；将所述区域在第三温度下退火；其中所述第二温度大于所述第一温度，并且所述第一温度大于所述第三温度。技术方案12.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述涡轮喷嘴由镍基超级合金形成。技术方案13.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述区域在所述涡轮喷嘴的翼型件上。技术方案14.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述区域在所述涡轮喷嘴的内带或外带上。技术方案15.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，至少一个芯部插头在所述加热、焊接和退火步骤期间保持安装在所述翼型件中。技术方案16.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述加热步骤和所述退火步骤包括相同的持续时间。技术方案17.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述退火步骤包括比所述加热步骤长的持续时间。技术方案18.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述第一温度比所述第三温度大至少一百华氏度。技术方案19.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述第一温度比所述第三温度大至少一百五十华氏度。技术方案20.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述涡轮喷嘴包括四个芯部插头，并且所有四个芯部插头在所述加热、焊接和退火步骤期间保持在所述涡轮喷嘴中。本领域技术人员将在说明书的审阅之后更好地认识到此类实施例以及其它实施例的特征和方面。附图说明包括针对本领域技术人员的其最佳模式的本专利技术的完整且开放的公开在包括参照附图的说明书的其余部分中更具体地阐述，在该附图中：图1为如可并入本文中公开的各种实施例的示例性燃气涡轮的示意图；图2为如可并入在本文中公开的各种实施例中的燃气涡轮的示例性涡轮区段的截面侧视图；图3为如可并入本文中公开的一个或更多个实施例的示例性涡轮喷嘴的透视侧视图；图4为大体上关于图3中的线4-4截取的示例性涡轮喷嘴的截面视图，示出了定位在翼型件中的多个芯部插头；并且图5为示出根据本文中公开的实施例的一种处理燃气涡轮构件的方法的流程图。部件列表10燃气涡轮12压缩机区段14入口16压缩机18燃烧区段20燃烧器22涡轮区段24涡轮26转子轴28轴向中心线30涡轮级30(a)第一涡轮级30(b)第二涡轮级30(c)第三涡轮级32(a)涡轮喷嘴32(b)涡轮喷嘴32(c)涡轮喷嘴34(a)涡轮转子叶片34(b)涡轮转子叶片34(c)涡轮转子叶片36壳/壳体38压缩空气40燃烧气体流100涡轮喷嘴102内带104外带106翼型件108内带气体侧110内带后侧112外带气体侧114外带后侧116内带的前壁118内带的后壁120内带的第一侧壁122内带的第二侧壁124外带的前壁126外带的后壁128外带的第一侧壁130外带的第二侧壁132前缘134后缘136压力侧壁138吸入侧壁140前芯部插头142后芯部插头144冷却孔口146裂纹148区域200方法202除去涡轮喷嘴204加热修理区域206焊接表面间断208将修理区域退火。具体实施方式现在将详细参照本专利技术的本实施例，其一个或更多个实例在附图中示出。详细描述使用了数字和字母标号来表示附图中的特征。附图和描述中相似或类似的标号用于表示本专利技术的相似或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理燃气涡轮构件(100)的区域(148)的方法(200)，所述方法(200)包括：将所述区域(148)在第一温度(204)下加热；焊接位于所述区域(148)中的一个或更多个表面间断(146)，其中所述区域(148)的至少一部分在第二温度(206)下加热；将所述区域(148)在第三温度(208)下退火；其中所述第二温度大于所述第一温度，并且所述第一温度大于所述第三温度。

【技术特征摘要】
2015.10.29 US 14/9261261.一种用于处理燃气涡轮构件(100)的区域(148)的方法(200)，所述方法(200)包括：将所述区域(148)在第一温度(204)下加热；焊接位于所述区域(148)中的一个或更多个表面间断(146)，其中所述区域(148)的至少一部分在第二温度(206)下加热；将所述区域(148)在第三温度(208)下退火；其中所述第二温度大于所述第一温度，并且所述第一温度大于所述第三温度。2.根据权利要求1所述的方法(200)，其特征在于，所述燃气涡轮构件(100)为涡轮喷嘴(100)。3.根据权利要求2所述的方法(200)，其特征在于，所述涡轮喷嘴(100)由镍基超级合金形成。4.根据权利要求2所述的方法(200)，其特征在于，所述区域(148)在所述涡轮喷嘴(100...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA小约翰逊，张利明，CJ拉斯比，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US