[发明专利]构件的接合方法及涡轮构成部件

说明书

本发明提供一种能够将构件有效地接合的构件的接合方法及涡轮构成部件。在通过焊接将叶片体分割体(第一构件)(15)与接合体(第二构件)(25、35)接合的构件的接合方法中，在叶片体分割体(第一构件)(15)和接合体(第二构件)(25、35)的相互抵接的各自的抵接面上设有钩部(18a、48a)且叶片体分割体(第一构件)(15)与接合体(第二构件)(25、35)经由钩部(18a、48a)而抵接的状态下，从叶片体分割体(第一构件)(15)及接合体(第二构件)(25、35)中的气体通过面(高温使用环境面)(20a、30a)侧进行叶片体分割体(第一构件)(15)与接合体(第二构件)(25、35)的焊接。

技术领域

本发明涉及通过焊接将多个构件接合的构件的接合方法、通过该构件的接合方法制造的涡轮构成部件。

背景技术

例如，在燃气轮机、蒸汽轮机等中使用的涡轮构成为，在机壳内沿着燃烧气体或蒸汽的流动方向交替地配设有多个静叶和动叶。各静叶被装配于机壳的内侧的护罩支承。各动叶被转子支承。这样的涡轮通过燃烧气体或蒸汽经过多个静叶和动叶来驱动转子旋转(例如，参照专利文献1)。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第3782637号公报

【发明的概要】

【发明要解决的课题】

上述的涡轮中使用的涡轮叶片具有三维复杂形状，因此考虑根据形状的不同而分割成多个构件并通过铸造、锻造来制造，且通过焊接将各构件接合。在该情况下，通过铸造、锻造而制造出的构件与通过机械加工制造出的构件相比，形状精度低，因此在接合部形成坡口来进行焊接的情况下，坡口形状产生偏差。因此，使用对于形状精度的偏差具有余裕度的手动的TIG焊接。然而，TIG焊接是线能量大的焊接法，因此焊接变形量大，母材的劣化范围(热影响部)宽，在涡轮叶片等高强度材料的情况下具有在热影响部容易产生裂纹等的风险。另外，TIG焊接将焊条作为填充金属来使用，而将涡轮叶片等在苛刻的使用环境下使用的高强度材料加工成焊条困难，因此使用低强度的填充金属(例如，因科镍合金)而不使用共用材料。因而，焊接适用部位被限制。

发明内容

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种能够将构件有效地接合的构件的接合方法及涡轮构成部件。

【用于解决课题的方案】

用于实现上述的目的的本发明的构件的接合方法通过焊接将第一构件与第二构件接合，其特征在于，在所述第一构件和所述第二构件的相互抵接的各自的抵接面上设有钩部且所述第一构件与所述第二构件经由所述钩部而抵接的状态下，从所述第一构件及所述第二构件中的高温使用环境面侧进行所述第一构件与所述第二构件的焊接。

因而，在第一构件和第二构件的厚度因部位而不同的情况下，可能产生背面波形不良，在全部的焊接部形成良好的背面波形变得困难。为此，从第一构件及第二构件中的高温使用环境面侧进行焊接，从而能够避免高温使用环境面的形成焊接部的背面波形的情况，能够抑制品质的降低。其结果是，能够将构件有效地接合。而且，由于在第一构件与第二构件经由钩部而抵接的状态下进行接合，因此能够进行更牢固的接合。

在本发明的构件的接合方法中，其特征在于，在所述第一构件及所述第二构件的所述高温使用环境面侧设有接合坡口，从所述高温使用环境面侧使用所述接合坡口来进行所述焊接。

因而，由于从高温使用环境面侧使用第一构件及第二构件中的接合坡口来进行焊接，因此能够使第一构件与第二构件的接合部有效地熔融而确保充分的熔深，并且能够防止熔透，另外，能够确保充分的焊接堆焊量。

在本发明的构件的接合方法中，其特征在于，将所述接合坡口的角度设定为20度至40度的区域。