(57)【要約】【課題】き裂を除去した除去部を肉盛により補修する際の、熱ひずみによる影響を抑制して、補修部における欠陥の発生を防止することができるガスタービン動翼の補修方法およびガスタービン動翼を提供する。【解決手段】ガスタービン動翼の補修方法は、ガスタービン動翼１０のプラットフォーム１１の側面１１ａに発生したき裂１２を、プラットフォーム１１の厚さ方向に断面形状が円弧状の溝１３を形成することで除去するき裂除去工程Ｓ１００と、プラットフォーム１１の厚さ方向に走査しながら、肉盛材料１４を多層に肉盛して溝１３を埋める肉盛工程Ｓ１０１と、肉盛材料１４によって肉盛された肉盛部１５の寸法を当初の寸法に戻す成形工程Ｓ１０２と、当初の寸法に戻されたプラットフォーム１１を熱処理する熱処理工程Ｓ１０３とを具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン動翼のプラットフォームの側面に発生したき裂を、前記プラットフォームの厚さ方向に断面形状が円弧状の溝を形成することで除去するき裂除去工程と、
前記プラットフォームの厚さ方向に走査しながら、肉盛材料を多層に肉盛して前記溝を埋める肉盛工程と、
前記肉盛材料によって肉盛された肉盛部の寸法を当初の寸法に戻す成形工程と、
当初の寸法に戻された前記プラットフォームを熱処理する熱処理工程と
を具備することを特徴とするガスタービン動翼の補修方法。
【請求項２】
前記肉盛工程において、前記肉盛材料の粉末をレーザ光によって溶融して肉盛することを特徴とする請求項１記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項３】
前記肉盛工程において、前記肉盛材料の粉末を高温の燃焼ガスとともに高速で噴出する高速フレーム溶射により肉盛することを特徴とする請求項１記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項４】
前記肉盛工程において、前記肉盛材料の粉末を気体とともに超音速で噴出するコールドスプレーにより肉盛することを特徴とする請求項１記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項５】
前記プラットフォームがＮｉ基耐熱合金で形成され、前記肉盛材料が、前記プラットフォームを形成するＮｉ基耐熱合金よりも延性が大きなＮｉ基耐熱合金で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項６】
前記溝の開口幅が、前記溝の最大深さの２．５倍以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項７】
前記溝の断面形状において、前記溝の開口端縁が、前記溝の側面と前記プラットフォームの表面とをなだらかに接続する、前記溝の開口側に凸となる曲面で構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のガスタービン動翼の補修方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項記載のガスタービン動翼の補修方法によって補修されたことを特徴とするガスタービン動翼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン動翼の補修方法に係り、特に、冷却ガスタービン動翼のプラットフォームに発生するき裂を補修するガスタービン動翼の補修方法、およびこの補修方法によって補修されたガスタービン動翼に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービン動翼は、燃焼器から排出される１０００℃以上の高温ガスに曝される。そのため、有効な設計寿命サイクルを得るためには、冷却が必要とされている。一般に、ガスタービン動翼は、圧縮機からの圧縮空気の一部を抽出し、ガスタービン動翼の植込み部の下端から供給することによって冷却されている。ガスタービン動翼の内部に供給された冷却空気は、ガスタービン動翼の翼形部内に形成された冷却通路を通過して翼外に放出される。
【０００３】
ガスタービン動翼は、冷却空気の使用量を極力減らすために、例えば、Ｎｉ基耐熱合金で形成され、８００℃以上の温度環境で使用される。ガスタービン動翼は、回転場で使用されるため、ガスタービン静翼や燃焼器等の高温部品とは異なり、翼面およびプラットフォームに発生するき裂は許容されない。
【０００４】
しかしながら、使用されるガスタービン動翼の材料は、高温強度が大きい反面、溶接性が悪く、溶接によるき裂の補修は実施されていなかった。そのため、き裂が発生した場合には、限られた部位に対して、研削によってき裂を除去するのみの処置がなされていた。
【０００５】
ここで、ガスタービン動翼のプラットフォームにき裂が発生した場合の、従来の補修方法について説明する。図８は、き裂３０３が発生した、ガスタービン動翼３００のプラットフォーム３０１を示す斜視図である。図９は、従来の、き裂の補修が施されたガスタービン動翼３００のプラットフォーム３０１を示す斜視図である。
【０００６】
図８に示すように、ガスタービン動翼３００のプラットフォーム３０１の側面３０２には、翼長手方向に伸びるき裂３０３が発生している。このき裂３０３は、熱応力により発生するものであり、ガスタービンの起動および停止を繰り返すことで、低サイクル疲労により発生する。
【０００７】
このき裂３０３を残存させることは、き裂をさらに進展させる危険性がある。そのため、図９に示すように、研削等によりき裂３０３は除去される。き裂３０３を除去したとしても、除去部３０５に発生する遠心力は翼有効部３０４比べて相対的に小さいため、機械強度的な問題は生じない。また、き裂３０３を除去することによって、除去部３０５に生じる熱応力が緩和される。
【０００８】
しかしながら、き裂３０３が除去された除去部３０５は、隣接するガスタービン動翼３００との接触面であり、ガス通路側と冷却空気側のシール面となっている。そのため、この除去部３０５を介して冷却空気ＣＡの一部がガス通路側に流出し、ガスタービン性能に影響を及ぼす。さらに、冷却空気ＣＡの流量バランスが崩れ、翼有効部３０４への冷却空気ＣＡの流量が減少し、ガスタービン動翼３００の損傷に繋がる危険性がある。そのため、従来では、除去部３０５の範囲が所定の範囲を超えるガスタービン動翼３００は、廃却処分されていた。
【０００９】
また、プラットフォームに発生する遠心力は、翼有効部に比べて相対的に小さいことを考慮して、プラットフォームの表面の損傷に対して、溶接によって補修する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−３１９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
例えば、プラットフォームの側面に発生したき裂を研削し、溶接によって補修する補修方法において、き裂を除去した後の除去部の形状によっては、溶接界面に割れなどが発生することがあった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、き裂を除去した除去部を肉盛により補修する際の、熱ひずみによる影響を抑制して、補修部における欠陥の発生を防止することができるガスタービン動翼の補修方法およびガスタービン動翼を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、ガスタービン動翼のプラットフォームの側面に発生したき裂を、前記プラットフォームの厚さ方向に断面形状が円弧状の溝を形成することで除去するき裂除去工程と、前記プラットフォームの厚さ方向に走査しながら、肉盛材料を多層に肉盛して前記溝を埋める肉盛工程と、前記肉盛材料によって肉盛された肉盛部の寸法を当初の寸法に戻す成形工程と、当初の寸法に戻された前記プラットフォームを熱処理する熱処理工程とを具備することを特徴とするガスタービン動翼の補修方法が提供される。
【００１４】
また、本発明の一態様によれば、上記したガスタービン動翼の補修方法によって補修されたことを特徴とするガスタービン動翼が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のガスタービン動翼の補修方法およびガスタービン動翼によれば、き裂を除去した除去部を肉盛により補修する際の、熱ひずみによる影響を抑制して、補修部における欠陥の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】き裂が発生した、ガスタービン動翼のプラットフォームを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を示す図である。
【図３Ａ】本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を説明するための、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図３Ｂ】本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を説明するための、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図３Ｃ】本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を説明するための、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図３Ｄ】本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を説明するための、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図４】レーザ肉盛溶接法を説明するための図である。
【図５】高速フレーム溶射法を説明するための図である。
【図６】コールドスプレー法を説明するための図である。
【図７】き裂を除去するためにプラットフォームの厚さ方向に形成される溝の開口端縁の他の形状を説明するための、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面を示す図である
【図８】き裂が発生した、ガスタービン動翼のプラットフォームを示す斜視図である。
【図９】従来の、き裂の補修が施されたガスタービン動翼のプラットフォームを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、き裂１２が発生した、ガスタービン動翼１０のプラットフォーム１１を示す斜視図である。図２は、本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を示す図である。図３Ａ〜図３Ｄは、本発明に係る一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法の工程を説明するための、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【００１９】
図１に示すように、ガスタービン動翼１０のプラットフォーム１１の側面１１ａにき裂１２が発生した場合、図２に示す工程によって、補修処理が行われる。
【００２０】
ここでは、ガスタービン動翼１０のプラットフォーム１１の側面１１ａに、き裂１２を明らかに目視できる場合を示しているが、き裂１２が目視できない場合には、次の工程を経てから、図２に示す補修処理を施してもよい。
【００２１】
まず、ガスタービン動翼１０を、溶体化温度（例えば、１２００℃程度）で加熱する熱処理を施す。この熱処理を施すことで、例えば、目視できない程度に小さなき裂がある場合や、プラットフォーム１１の側面１１ａよりも内部にき裂が内在している場合、き裂が目視できる程度に発生することがある。また、熱処理後、例えば、蛍光浸透探傷検査などにより、き裂の有無やき裂が存在する位置を確認してもよい。
【００２２】
次に、図２に示す補修処理について説明する。
【００２３】
図３Ａに示すようなプラットフォーム１１の側面１１ａにき裂１２を確認した場合、例えば、図３Ｂに示すように、研削等により、プラットフォーム１１の厚さ方向（図３Ｂでは、紙面に垂直な方向）に断面形状が円弧状の溝１３を形成して、き裂１２を除去する（き裂除去工程Ｓ１００）。なお、き裂１２が、プラットフォーム１１の厚さ方向の一部に発生している場合には、プラットフォーム１１の厚さ方向に亘って溝１３を形成せずに、き裂１２が発生した部分のみ、プラットフォーム１１の厚さ方向に溝１３を形成するようにしてもよい。
【００２４】
ここで、円弧状の溝１３は、図３Ｂに示す断面形状における溝１３の側面１３ｂが、所定の直径の円周の一部で構成されている溝であることが好ましい。このように、溝１３の断面形状を円弧状にすることで、肉盛工程Ｓ１０１において、溝１３の開口端縁においても、適切に肉盛を行うことができる。さらに、溝１３の開口端縁（円弧状の終端縁）と、プラットフォーム１１の母材との接続部近傍の界面に垂直な方向に生じる、肉盛材料１４が凝固する際の収縮力に伴う引張力を低減することができる。そのため、溝１３の開口端縁（円弧状の終端縁）と、プラットフォーム１１の母材との接続部近傍の界面に発生しやすい、熱ひずみの蓄積による割れを抑制することができる。
【００２５】
また、上記したように、プラットフォーム１１の厚さ方向に溝１３を形成するのは、き裂はプラットフォーム１１の厚さ方向に生じるためである。さらには、肉盛領域を最小にすることができるからである。
【００２６】
き裂除去工程Ｓ１００において形成される溝１３の形状は、き裂１２の深さにより溝の最大深さＨが異なる。また、溝１３の開口幅Ｗは、溝１３の最大深さＨの２．５倍以上であることが好ましい。溝１３の開口幅Ｗを溝１３の最大深さＨの２．５倍以上とすることで、例えば、肉盛工程Ｓ１０１において、溝１３の表面の全面に亘って均一に接合および積層された肉盛層を形成することができる。なお、溝１３の開口幅Ｗの上限値は、肉盛部の接合強度やプラットフォーム１１の機械的強度の低下を考慮して、溝１３の最大深さＨの３倍程度にすることが好ましい。
【００２７】
続いて、肉盛材料１４からなるビードを形成するための装置をプラットフォーム１１の厚さ方向（図３Ｃでは、紙面に垂直な方向）に走査しながら、肉盛材料１４からなるビードを多層に肉盛して、図３Ｃに示すように溝１３を埋める（肉盛工程Ｓ１０１）。
【００２８】
このようにプラットフォーム１１の厚さ方向、すなわち溝１３が形成された方向にビードを形成することで、例えば、後述するレーザ肉盛溶接により肉盛する場合、レーザ照射面がビードの方向に水平となり、レーザトーチから照射位置までの距離が一定となり、安定した入熱が得られる。また、同様の理由より、肉盛材料である粉末の供給も一定で、均一に行うことができる。一方、プラットフォーム１１の厚さ方向に直交する方向、すなわち、溝１３が形成された方向に直交する方向にビードを形成した場合には、レーザトーチから照射位置までの距離が一定とならず、安定した入熱が得られない。同様に、肉盛材料である粉末の供給も一定に行うことができない。
【００２９】
ここで、ガスタービン動翼１０（プラットフォーム１１を含む）は、例えば、ＩＮ７３８（登録商標）やＧＴＤ１１１（登録商標）などのＮｉ基耐熱合金で形成されている。肉盛材料１４は、このガスタービン動翼１０（プラットフォーム１１を含む）を形成するＮｉ基耐熱合金よりも延性が大きなＮｉ基耐熱合金で形成されることが好ましい。この延性に優れたＮｉ基耐熱合金として、例えば、ＩＮ６２５（登録商標）、ＩＮ６００（登録商標）などを使用することができる。なお、この延性に優れたＮｉ基耐熱合金は、プラットフォーム１１の母材を形成するＮｉ基耐熱合金の耐熱温度と同等の耐熱温度を有するものであることが好ましい。
【００３０】
上記した、ガスタービン動翼１０（プラットフォーム１１を含む）を形成するＮｉ基耐熱合金は、高温強度に優れる反面、高温における延性が小さく、溶接性が悪い。そのため、溶接時の過大な入熱で割れやすい性質を有している。また、プラットフォーム１１の側面１１ａでは、遠心荷重等に対して、プラットフォーム１１を形成する母材が有するほどの機械的強度は必要なく、当初の平面が確保されることが重要である。そのため、プラットフォーム１１の側面１１ａに形成された溝１３を埋める肉盛材料１４として、上記した、延性に優れたＮｉ基耐熱合金を使用している。
【００３１】
また、肉盛工程Ｓ１０１において、肉盛材料１４で溝１３を埋めて肉盛する方法として、次に示す（１）〜（３）のいずれかの方法を採用することが好ましい。
【００３２】
（１）レーザ肉盛溶接
まず、肉盛工程Ｓ１０１において、肉盛材料１４で溝１３を埋めて肉盛する方法として、肉盛材料１４の粉末をレーザ光によって溶融して肉盛するレーザ肉盛溶接法を採用することができる。
【００３３】
図４は、レーザ肉盛溶接法を説明するための図である。なお、図４では、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向（図４では、左右方向）に沿った断面が示されている。
【００３４】
図４に示すように、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向に、レーザトーチ１１０から照射されるレーザ光１１１を走査するとともに、肉盛材料１４の粉末１４ａを粉末供給装置１１２からレーザ光１１１の前方に供給する。これにより溝１３に供給された肉盛材料１４の粉末１４ａは、レーザ光１１１の熱で溶融し、プラットフォーム１１の母材に溶着する。このように、溝１３のプラットフォーム１１の厚さ方向にレーザ肉盛溶接を繰り返し行い、溶接ビード１１３を積層して肉盛する。なお、レーザとして、例えば、ＣＯ２レーザやＹＡＧレーザなどを使用することができる。
【００３５】
また、前述したように、溝１３の開口幅Ｗを溝１３の最大深さＨの２．５倍以上とすることで、レーザ光１１１を溝１３の表面の全面に均一に照射することができるため、溶接時の融合不良等を防止することができる。特に、溝１３の開口端縁においても、レーザ光１１１を均一に照射することができるので有効である。
【００３６】
また、供給する肉盛材料１４の粉末１４ａの供給量は、レーザの出力、すなわちレーザ光１１１のエネルギに依存し、レーザの出力が大きいほど多量の粉末１４ａを供給して、溶接することが可能となる。ここで、溶接時の凝固割れを防ぐためには、レーザの出力を極力低下させて、溶接時の入熱を押さえることが重要である。そのため、肉盛材料１４の粉末１４ａを溶融できる程度の最小限のエネルギを有するレーザ光１１１を照射しながら、溝１３のプラットフォーム１１の厚さ方向（図４では、左右方向）にレーザ肉盛溶接を繰り返し行い、溶接ビード１１３を積層して肉盛することが好ましい。
【００３７】
このように、レーザの出力を調整して、肉盛材料１４の粉末１４ａを溶融できる程度の最小限のエネルギを有するレーザ光１１１を照射することで、溶接時の熱ひずみの蓄積による溶接界面での割れの発生を抑制することができる。
【００３８】
（２）高速フレーム溶射（ＨＶＯＦ、ＨＶＡＦ）
次に、肉盛工程Ｓ１０１において、肉盛材料１４で溝１３を埋めて肉盛する方法として、肉盛材料１４の粉末を高温の燃焼ガスとともに高速で噴出して肉盛する高速フレーム溶射（ＨＶＯＦ、ＨＶＡＦ）法を採用することができる。なお、ＨＶＯＦは、高圧の酸素および炭化水素系の燃料による燃焼炎を利用したフレーム溶射法であり、ＨＶＡＦは、圧縮空気および炭化水素系の燃料による燃焼炎を利用したフレーム溶射法である。いずれの高速フレーム溶射法を採用してもよい。
【００３９】
図５は、高速フレーム溶射法を説明するための図である。なお、図５では、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向（図５では、左右方向）に沿った断面が示されている。
【００４０】
図５に示すように、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向に、溶射ガン１２０を走査する。この溶射ガン１２０には、肉盛材料１４の粉末１４ａが供給される。そして、粉末１４ａは、燃焼フレームの熱により溶融して微粒子となり、溶射ジェット１２１によって溶射ガン１２０の先端から高速で噴出される。溶射ジェット１２１のうち、フレームの速度は、例えば、超音速となり、微粒子の速度は、微粒子の組成や粒径、燃焼圧、溶射ジェット１２１の噴出口の形状にもよるが高速となる。
【００４１】
噴出された微粒子は、プラットフォーム１１の母材に溶着する。このように、溝１３のプラットフォーム１１の厚さ方向に高速フレーム溶射を繰り返し行い、溶射ビード１２２を積層して肉盛する。
【００４２】
なお、ここで使用することができる肉盛材料１４は、前述した材料の他に、例えば、ＮｉＣｏＣｒＡｌＹやＣｏＮｉＣｒＡｌＹなどの材料を使用してもよい。
【００４３】
また、前述したように、溝１３の開口幅Ｗを溝１３の最大深さＨの２．５倍以上とすることで、溶射ジェット１２１を溝１３の表面の全面に均一に溶射することができるため、溶射時の融合不良等を防止することができる。特に、溝１３の開口端縁においても、溶射ジェット１２１を均一に溶射することができるので有効である。
【００４４】
ここで、高速フレーム溶射では、上記したように、溶融した微粒子を高速で吹き付けて密着させるため、プラットフォーム１１の母材が溶融することなく、形成された溶射ビード１２２には、基本的に圧縮応力が発生し、凝固時の収縮による割れの発生を抑制することができる。また、高速フレーム溶射では、プラットフォーム１１の母材への熱影響を極力抑えることができる。また、高速フレーム溶射では、溶射部に圧縮応力が発生するため、厚膜化が可能である。さらに、高速フレーム溶射では、肉盛材料１４の熱変質が抑制され、緻密で密着性に優れた溶射ビード１２２を形成することができる。
【００４５】
（３）コールドスプレー
次に、肉盛工程Ｓ１０１において、肉盛材料１４で溝１３を埋めて肉盛する方法として、肉盛材料１４の粉末を気体とともに超音速で噴出して肉盛するコールドスプレー法を採用することができる。
【００４６】
図６は、コールドスプレー法を説明するための図である。なお、図６では、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向（図６では、左右方向）に沿った断面が示されている。
【００４７】
図６に示すように、溝１３が形成されるプラットフォーム１１の厚さ方向に、スプレーガン１３０を走査する。このスプレーガン１３０に供給された肉盛材料１４の粉末１４ａは、例えば、ヘリウム、窒素、空気などの気体の流れの中に流引されて加速され、先細末広（ラバル）ノズルで構成されたスプレーガン１３０の先端から超音速で噴出される。噴出された粉末１４ａは、プラットフォーム１１の母材に衝突して密着してビードを構成する。このように、溝１３のプラットフォーム１１の厚さ方向にコールドスプレーを繰り返し行い、ビード１３１を積層して肉盛する。
【００４８】
また、前述したように、溝１３の開口幅Ｗを溝１３の最大深さＨの２．５倍以上とすることで、スプレーガン１３０からの超音噴流を溝１３の表面の全面に均一に噴出することができるため、肉盛時の融合不良等を防止することができる。特に、溝１３の開口端縁においても、スプレーガン１３０からの超音噴流を均一に溶射することができるので有効である。
【００４９】
このように、コールドスプレーにより肉盛することで、粉末１４ａに熱を与えないため、溶射時の熱ひずみの影響がない。また、コールドスプレーでは、プラットフォーム１１の母材への熱影響もほとんどない。
【００５０】
続いて、肉盛工程Ｓ１０１において、肉盛された肉盛部の寸法を、図３Ｄに示すように、当初の寸法に戻す（成形工程Ｓ１０２）。
【００５１】
成形工程Ｓ１０２では、図３Ｃに示す、プラットフォーム１１の母材の表面に対して突出した肉盛部１５を、図３Ｄに示すように、その表面がプラットフォーム１１の母材の表面と同一平面となるように研磨する。研磨は、例えば、グラインダなどの研磨機を使用して行われる。
【００５２】
成形工程Ｓ１０２後、残留応力を取り除くため、熱処理を施す（熱処理工程Ｓ１０３）。熱処理工程Ｓ１０３では、ガスタービン動翼１０を真空中において、溶体化温度まで加熱して溶体化処理を施す。
【００５３】
続いて、熱処理工程Ｓ１０３後の、ガスタービン動翼１０のプラットフォーム１１の側面１１ａに対して、例えば、蛍光浸透探傷検査などによりき裂の有無などを確認してもよい。なお、蛍光浸透探傷検査によりき裂は発見された場合には、そのき裂に対して、上記した、き裂除去工程Ｓ１００、肉盛工程Ｓ１０１、形成工程Ｓ１０２および熱処理工程Ｓ１０３を施すことができる。
【００５４】
続いて、ガスタービン動翼１０に、公知なコーティング処理および時効処理を施す。また、上記した熱処理工程Ｓ１０３は、コーティング処理後に行ってもよい。
【００５５】
上記したように、一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法によれば、肉盛工程Ｓ１０１において、レーザ肉盛溶接、高速フレーム溶射およびコールドスプレーのいずれかを採用して肉盛することで、き裂を除去した除去部を肉盛により補修する際の、熱ひずみによる影響を抑制することができる。そのため、熱ひずみの蓄積による溶接界面または溶射界面での割れ発生を抑制することができる。また、一実施の形態のガスタービン動翼の補修方法によれば、プラットフォーム１１の母材への熱影響を極力抑えることができる。
【００５６】
また、溝１３の開口幅Ｗを溝１３の最大深さＨの２．５倍以上とすることで、溶接時または溶射時の融合不良等を防止することができる。特に、溝１３の開口端縁においても、均一に溶接または溶射することができるので有効である。
【００５７】
（溝１３の開口端縁の他の形状）
ここで、溝１３の開口端縁の形状は、前述した円弧状の形状に限られるものではない。図７は、き裂１２を除去するためにプラットフォーム１１の厚さ方向（図７では、紙面に垂直な方向）に形成される溝１３の開口端縁の他の形状を説明するための、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面を示す図である。なお、図７には、肉盛材料１４からなるビードを多層に肉盛することで、溝１３が埋められた状態を示している。
【００５８】
図７に示すように、溝１３の断面形状において、溝１３の開口端縁１３ａが、溝１３の側面１３ｂとプラットフォーム１１の側面１１ａとをなだらかに接続する、溝１３の開口側に凸となる曲面１３ｃを有するように、溝１３を構成してもよい。
【００５９】
この場合、溝１３の開口幅Ｗは、図７に示すように、曲面１３ｃとプラットフォーム１１の側面１１ａとの境界間となる。この場合も、前述した円弧状の溝１３と同様に、溝１３の開口幅Ｗは、溝１３の最大深さＨの２．５倍以上であることが好ましく、溝１３の開口幅Ｗの上限値は、溝１３の最大深さＨの３倍程度にすることが好ましい。
【００６０】
なお、この溝形状の場合も、肉盛工程Ｓ１０１以降の処理は、前述した処理と同じである。
【００６１】
ここで、溝１３の開口端縁（円弧状の終端縁）と、プラットフォーム１１の母材との接続部近傍の界面には、肉盛材料１４が凝固する際の収縮力が、溝１３の中央に向かって水平方向に作用する。そのため、界面には、界面に垂直な方向に引張力が生じる。
【００６２】
そこで、溝１３の形状に、溝１３の側面１３ｂとプラットフォーム１１の側面１１ａとをなだらかに接続する曲面１３ｃを有することで、界面に垂直な方向に生じる引張力を低減することができる。そのため、溝１３の開口端縁（円弧状の終端縁）と、プラットフォーム１１の母材との接続部近傍の界面に発生しやすい、熱ひずみの蓄積による割れを抑制することができる。
【００６３】
以上、本発明を一実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１０…ガスタービン動翼、１１…プラットフォーム、１１ａ…表面、１２…き裂、１３…溝、１３ａ…開口端縁、１１ａ、１３ｂ…側面、１３ｃ…曲面、１４…肉盛材料、１４ａ…粉末、１５…肉盛部、１１０…レーザトーチ、１１１…レーザ光、１１２…粉末供給装置、１１３…溶接ビード、１２０…溶射ガン、１２１…溶射ジェット、１２２…溶射ビード、１３０…スプレーガン、１３１…ビード。
【図１】
2011106431.tif 000003
【図２】
2011106431.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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