[发明专利]多合金涡轮机转子段、焊接涡轮机转子及其制造方法

权利要求书

1.一种制造多合金、多段焊接涡轮机转子的方法(100)，所述方法(100)包括：

提供(110)具有整体结构的锻造多合金转子段(20)，所述转子段(20)包括具有第一合金组分(32)的第一合金(30)，和具有第二合金组分(42)的第二合金(40)，在第一端(36)上包括所述第一合金(30)的第一焊接面，以及在相反的第二端(46)上包括所述第二合金(40)的第二焊接面(44)；

提供(120，130)包括所述第一合金组分(52)的第一转子段(50)，和包括所述第二合金组分(62)的第二转子段(60)；

将所述第一转子段(50)焊接(140)到所述第一焊接面上(34)；和

将所述第二转子段(60)焊接(150)到所述第二焊接面(44)上。

2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述锻造多合金转子段(20)通过方法(200)提供，所述方法(200)包括：

形成(210)多合金锻造预成型件(21)；和

锻造(220)所述多合金锻造预成型件(21)，以形成所述具有整体结构的锻造多合金转子段。

3.根据权利要求2所述的方法(200)，其特征在于，所述多合金锻造预成型件通过下面的方法(300)形成：

形成(310)多合金粉末预成型件(21)，其包括第一部分(352)和第二部分(356)，所述第一部分(352)包括具有所述第一合金组分(32)的粉末，且所述第二部分(356)包括具有所述第二合金组分(42)的粉末；和

固结(320)所述粉末预成型件(21)以烧结和压实所述第一合金组分(32)的粉末并形成所述第一合金(30)，并烧结和压实所述第二合金组分(42)的粉末以形成所述第二合金(40)，所述第一合金(30)和所述第二合金(40)构成所述多合金锻造预成型件(21)。

4.根据权利要求3所述的方法(200)，其特征在于，所述第一合金(30)或所述第二合金(40)中的一个位于另一个的径向内侧。

5.根据权利要求3所述的方法(200)，其特征在于，所述多合金转子段(20)具有纵向轴线(24)，并且所述第一合金(30)和所述第二合金(40)轴向地分开。

6.根据权利要求2所述的方法(200)，其特征在于，所述多合金锻造预成型件通过下面的方法形成：

提供(510)具有电极轴线(524)的多合金电极(512)，将包括所述第一合金组分(32)的第一电极部分(514)连接到包括所述第二合金组分(42)的轴向分开的第二合金部分(516)上；和

熔化(520)所述多合金电极(512)，以形成所述多合金锻造预成型件(21)。

7.根据权利要求6所述的方法(500)，其特征在于，通过形成(310)粉末预成型件来提供所述多合金电极(512)，所述粉末预成型件包括具有所述第一合金组分(32)的第一电极粉末部分(352)，和具有所述第二合金组分(42)的第二电极粉末部分(356)；和

固结(320)所述粉末预成型件(21)，以烧结和压实所述第一合金组分(32)的所述粉末和所述第二合金组分(42)的所述粉末，以形成所述多合金电极(512)。

8.根据权利要求2所述的方法(200)，其特征在于，所述多合金锻造预成型件通过下面的方法(700)形成：

形成第一合金(30)的预成型件；和

在所述预成型件上沉积(710，910)所述第二合金(40)，以形成所述多合金锻造预成型件(21)。

9.一种多合金、多段焊接涡轮机转子(10)，所述转子包括：

具有整体微观结构和纵向轴线(24)的多合金转子段(20)，所述转子段(20)包括具有第一合金组分(32)的第一合金(30)，和具有第二合金组分(42)的第二合金(40)，在第一端(36)上包括所述第一合金(30)的第一焊接面(34)，以及在相反的第二端(46)上包括所述第二合金(40)的第二焊接面(44)，所述整体结构具有锻造的微观结构；

包括所述第一合金组分的第一转子段，所述第一转子段通过第一焊接接头连接到所述第一焊接面上；和

包括所述第二合金组分的第二转子段，所述第二转子段通过第二焊接接头连接到所述第二焊接面上。

10.根据权利要求9所述的涡轮机转子(10)，其特征在于，所述第一合金(30)或所述第二合金(40)中的一个绕所述纵向轴线(24)定位在另一个的径向内侧，或者沿着所述纵向轴线轴向地分开，或者是这二者的组合。