用于修改构件的方法技术

本发明专利技术涉及用于修改构件的方法，其包括在构件的外表面上设置陶瓷材料，其中该构件包括镍基或钴基超级合金，以及将局部激光应用施加至该陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到该构件。

Method for modifying a component

The present invention relates to a method for modifying the component, comprising a ceramic material is arranged on the outer surface of the component, wherein the components include nickel or cobalt based super alloy, and at least a portion of the local laser application is applied to the ceramic material, to combine it to the member.

【技术实现步骤摘要】
用于修改构件的方法
本文所公开的主题涉及修改构件，且更具体而言涉及用于通过对设置在构件上的陶瓷材料施加局部热(例如激光)应用来修改构件的方法。
技术介绍
一些构件可能需要在包括升高的温度和/或腐蚀性条件的环境中运行。例如，涡轮机械广泛地应用于诸如发电以及飞行器发动机的领域。这样的燃气涡轮系统包括压缩机段，燃烧器段，以及至少一个涡轮段。压缩机段构造成在空气流动通过该压缩机段时压缩空气。然后空气从压缩机段流动到燃烧器段，此处其与燃料混合并且燃烧，从而产生热气流。热气流被提供至涡轮段，涡轮段通过从热气流提取能量来利用该热气流为压缩机、发电机以及其它各种负载提供动力。在燃气涡轮发动机的运行期间，燃烧气体的温度可超过3000ºF，其显著地高于与这些气体接触的发动机的金属部件的熔融温度。这些发动机在高于金属部件熔融温度的气体温度下的运行可部分地取决于一个或多个保护性覆层和/或取决于通过多种方法将冷却空气供应至金属部件的外表面。特别地经受高温且因此需要关于冷却特别注意的这些发动机的金属部件是形成燃烧器的金属部件以及位于燃烧器后方的部件。此外，涡轮构件可在其运行生命周期经历来自各种力的应力和/或应变。虽然多种工具可用于在比较标准的环境中测量所赋予的应力和应变，但涡轮发动机中的涡轮构件可经历更热的和/或更腐蚀性的工作条件，其可能不适于这样的测量工具。设置在这些和其它构件上的陶瓷材料可帮助针对高温进行保护，监测在这些高温下所经历的任何所赋予的应力或应变，和/或帮助在它们的生命周期中的一个或多个点处标记，标识或追踪构件。因此，本领域欢迎用于修改构件的备选方法。
技术实现思路
在一个实施例中，公开了一种用于修改构件的方法。该方法包括在构件的外表面上设置陶瓷材料，其中，该构件包括镍基或钴基超级合金，和将局部激光应用施加至陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到该构件。在另一实施例中，公开了一种用于修改构件的方法。该方法包括在构件的外表面上至少部分地邻近预先存在的覆层设置陶瓷材料，其中，该构件包括镍基或钴基超级合金；以及将局部激光应用施加至陶瓷材料，以将其结合到构件上。技术方案1.一种修改构件的方法，所述方法包括：在所述构件的外表面上设置陶瓷材料，其中，所述构件包括镍基或钴基超级合金；和将局部激光应用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到所述构件。技术方案2.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括钇稳定氧化锆。技术方案3.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括可喷涂陶瓷材料，且其中，将可喷涂陶瓷材料设置在所述构件的外表面上包括将所述可喷涂陶瓷材料喷涂到所述构件的外表面上。技术方案4.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括光反应材料。技术方案5.根据技术方案4所述的方法，其特征在于，所述光反应材料与所述局部激光应用的波长反应。技术方案6.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，还包括从所述构件移除所述陶瓷材料的未施加激光的部分。技术方案7.根据技术方案6所述的方法，其特征在于，从所述构件移除所述陶瓷材料的未施加激光的部分通过冲洗所述构件而发生。技术方案8.根据技术方案1所述的方法，其特征在于，所述构件包括涡轮构件。技术方案9.根据技术方案8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在涡轮运行时使用所述涡轮构件。技术方案10.根据技术方案8所述的方法，其特征在于，所述涡轮构件包括涡轮叶片。技术方案11.一种修改构件的方法，所述方法包括：在所述构件的外表面上至少部分地邻近预先存在的覆层设置陶瓷材料，其中，所述构件包括镍基或钴基超级合金；以及将局部激光应用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到所述构件。技术方案12.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括钇稳定氧化锆。技术方案13.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括可喷涂陶瓷材料，且其中，在所述构件的外表面上设置可喷涂陶瓷材料包括将所述可喷涂陶瓷材料喷涂到所述构件的外表面上。技术方案14.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括光反应材料。技术方案15.根据技术方案14所述的方法，其特征在于，所述光反应材料与所述局部激光应用的波长反应。技术方案16.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述预先存在的覆层包括预先存在的陶瓷覆层。技术方案17.根据技术方案16所述的方法，其特征在于，所述预先存在的陶瓷覆层包括预先存在的钇稳定氧化锆。技术方案18.根据技术方案11所述的方法，其特征在于，所述构件包括涡轮构件。技术方案19.根据技术方案18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在涡轮运行时使用所述涡轮构件。技术方案20.根据技术方案18所述的方法，其特征在于，所述涡轮构件包括涡轮叶片。鉴于以下详细描述，结合附图，本文所讨论的实施例所提供的这些和另外的特征将得到更完整地理解。附图说明附图中所阐述的实施例本质上是示意性的以及示例性的，且不意图限制由权利要求限定的本专利技术。在结合附图阅读时，可理解示意性的实施例的以下详细描述，其中，相似的结构以类似的参考标号标示，且其中：图1是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的包括沉积在其上的陶瓷材料的示例性构件；图2是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的用于修改构件的示例性方法；图3是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的沉积在构件上的陶瓷材料的截面图；图4是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的在构件上的局部热应用的截面图；图5是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的沉积在构件上的另一示例性的陶瓷材料的截面图；图6是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的在构件上的另一局部热应用的截面图；且图7是根据本文所示或所述的一个或多个实施例的示例性的应变传感器。具体实施方式下面将描述本专利技术的一个或更多个具体实施例。为了提供这些实施例的简要描述，可不在说明书中描述实际实现方式的所有特征。应当理解的是，在任何此种实际实现方式的开发中，如在任何工程或设计项目中一样，必须进行许多实现方式特定的决定以实现开发者的具体目标，诸如遵守与系统相关和与商业相关的约束，它们可从一个实现方式到另一个而不同。而且，应当理解的是，这种开发努力可能是复杂且耗时的，但尽管如此，对于享有本公开益处的本领域技术人员而言将只是设计、制造、和加工的例行任务。当介绍本专利技术的各种实施例的要素时，冠词“一”、“一个”、“该”、和“所述”意图指存在一个或更多个要素。用语“包括”、“包含”、和“具有”意图为包含性的，且意思是可存在除所列出的要素之外的附加要素。参看图1，根据本文所公开的用于修改构件10的方法，构件10显示为具有沉积在其上的多个陶瓷材料20。构件10可包括用于多种不同应用中的多种类型的构件，诸如，例如，用于高温应用中的构件(例如，包括镍基或钴基超级合金的构件)。例如，构件10可包括镍基或钴基超级合金。在一些实施例中，构件10可包括工业燃气涡轮或蒸汽涡轮构件，诸如燃烧构件或热气路径构件。在一些实施例中，构件10可包括涡轮叶片，压缩机叶片，导叶，喷嘴，护罩，转子，过渡件，壳体或发电机构件。在其它实施例中，构件10可包括涡轮的任何其它构件，诸如用于燃气涡轮，蒸汽涡轮等的任何其它构件。在一些实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修改构件的方法，所述方法包括：在所述构件的外表面上设置陶瓷材料，其中，所述构件包括镍基或钴基超级合金；和将局部激光应用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到所述构件。

【技术特征摘要】
2015.12.10 US 14/9648461.一种修改构件的方法，所述方法包括：在所述构件的外表面上设置陶瓷材料，其中，所述构件包括镍基或钴基超级合金；和将局部激光应用施加至所述陶瓷材料的至少一部分，以将其结合到所述构件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括钇稳定氧化锆。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料包括可喷涂陶瓷材料，且其中，将可喷涂陶瓷材料设置在所述构件的外表面上包括将所述可喷涂陶瓷材料喷涂到所述构件的外表面上。4.根据权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：BJ格曼恩，GL霍维斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US