(57)【要約】【課題】部材の先端部に、先端部に平面状部が設けられた突起を、肉盛りによって正確な形状に形成することを容易にする。【解決手段】先端部に平面状部１１０が形成された突起１０６を先端部に備えた導電性の部材１００と、上記部材の突起１０６の平面状部の形状に対応した平面状部７を先端部に備えたポーラスな堆積用電極１とを、上記各平面状部７、１１０が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置し、上記部材１００と上記堆積用電極１との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材１００の突起１０６の先端部に上記堆積用電極１の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に平面状の部位が形成された突起を備えた導電性の部材と、上記部材の突起の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えたポーラスな堆積用電極とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置する電極・部材設置工程と；
液中または気中において上記部材と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成する肉盛り工程と；
を有し、上記堆積用電極の平面状部は上記部材の突起の平面状部よりも僅かに大きく形成されており、その僅かに大きい部分が放電によって崩れてなくなることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項２】
請求項１に記載の部材の肉盛り方法において、
上記各平面状部が環状に形成されており、上記堆積用電極の平面状部が環の内側および外側に広がっていることによって、上記堆積用電極の平面状部の弧の幅が上記部材の突起の平面状部の弧の幅よりも僅かに広く形成されていることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の部材の肉盛り方法において、
上記電極・部材設置工程で、上記部材と上記堆積用電極とを設置したときに、上記部材の突起の平面状部に対する上記堆積用電極の平面状部の張り出し量が０．０２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内であることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、
上記肉盛り工程で形成された肉盛り部が所定の厚さになるように、上記形成された肉盛り部の先端部に対して仕上げ加工を行う仕上げ工程を有することを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項５】
請求項４に記載の部材の肉盛り方法において、
上記仕上げ工程は、放電加工によって仕上げ加工を行う工程であることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、
上記部材は、ガスタービンの翼部品であることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、
上記堆積用電極は、Ｃｏ、ＮｉまたはＴｉを主成分とする電極であることを特徴とする部材の肉盛り方法。
【請求項８】
先端部に平面状の部位が形成された突起を先端部に備えた導電性の部材の先端部を修理する部材の修理方法において、
上記部材の突起に生じた欠陥を除去する欠陥除去工程と；
上記欠陥除去工程で欠陥が除去された部材と、上記欠陥除去工程で形成された部材の突起の先端部の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えた堆積用電極とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置する電極・部材設置工程と；
液中または気中において上記部材と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成する肉盛り工程と；
上記肉盛り工程で形成された肉盛り部が所定の厚さになるように、上記形成された肉盛り部の先端部に対して仕上げ加工を行う仕上げ工程と；
を有し、上記堆積用電極の平面状部は上記部材の突起の平面状部よりも僅かに大きく形成されており、上記電極・部材設置工程で、上記部材と上記堆積用電極とを設置した場合、上記堆積用電極の平面状部が、上記部材の突起の平面状部を覆っていることを特徴とする部材の修理方法。
【請求項９】
先端部に平面状の部位が形成された突起を先端部に備えたガスタービンの翼部品において、
上記突起は、この突起の延伸方向に垂直な平面による断面の形状がほぼ一定であり、
上記突起は、上記部品の突起の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えた堆積用電極と上記部品とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように僅かな距離だけ離隔させて設置し、液中または気中において上記部品と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部品の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて肉盛り形成された突起であることを特徴とするガスタービンの翼部品。
【請求項１０】
請求項９に記載のガスタービンの翼部品において、
先端部に凹みを備えていることを特徴とするガスタービンの翼部品。
【請求項１１】
導電性の部材との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の環状の突起の先端部に電極材料を堆積させて、先端部が平面状に形成された環状の突起を、上記部材の先端部に肉盛り形成するための堆積用電極において、
長手方向に直角な平面による断面の形状が環状に形成された筒状の部位を先端部側に備えていると共に、上記先端部には上記断面形状と同形状の平面状部が形成されており、
上記突起の肉盛り部を形成するために、上記各平面状部が互いに平行になるように対向させて上記部材と上記堆積用電極とを設置した場合、上記部材の突起の平面状部の面を上記部材の平面状部に直角な方向へ移動し上記堆積用電極の平面状部へ投影したときの投影面が、上記堆積用電極の平面状部内に存在するように、上記堆積用電極の上記断面形状が形成されていることを特徴とする堆積用電極。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部材の肉盛り方法等に係り、特に、先端部に平面状部を備えた突起を先端部の備えた部材と堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
タービン動翼１００は、図１に示すように、ガスタービンに使用される動翼であり、基端部側にはダブテール部１０２が設けられている。
【０００３】
そして、上記ダブテール部１０２を円形状の回転ディスクに固定して、複数の動翼１００を放射状に配置することにより、上記ガスタービンのタービンまたは圧縮機の１つの段が形成される。
【０００４】
また、上記ガスタービンの効率を上げるために、上記動翼１００の先端部１０４と、上記ガスタービンのエンジンケースの内壁とを近づけて、上記ガスタービンが稼動しているとき、上記動翼１００の先端部１０４と上記ガスタービンのエンジンケースの内壁と間における流体（ガスタービンの流路内を流れる流体）の漏れ量を極力少なくする必要がある。
【０００５】
したがって、上記ガスタービンが稼動し上記タービン動翼１００が回転しているときに、上記エンジンケースの内壁に接触して上記タービン動翼１００の先端部１０４が磨耗することがある。
【０００６】
上記磨耗を極力抑えるために、上記動翼１００の先端部１０４に、上記動翼１００の本体部よりも耐磨耗性の高い材料を肉盛し、または、上記ガスタービンの長期の稼動によって磨耗した先端部１０４を、上記耐磨耗性の高い材料で肉盛りすることによって修理し、これらの肉盛りがされた動翼をガスタービンに使用することが行われている。
【０００７】
なお、上記先端部１０４は、この先端部１０４が上記エンジンケースの内壁（シュラウド）に接したときの抵抗を小さくするために、たとえば中空状に形成されている。すなわち、環状の突起１０６が、上記先端部１０４の外周に形成され、上記先端部１０４の面積（上記エンジンケース内壁に接触する面積）が小さくなるように形成されている。
【０００８】
続いて、従来の方法によって、タービン動翼１００の先端部１０４に肉盛りする場合について説明する。
【０００９】
図８は、従来の方法によって、タービン動翼１００の先端部１０４に肉盛りをする場合について説明する図である。
【００１０】
まず、タービン動翼１００の全体を加熱し高温にして、溶接によって肉盛りを施し、図８（１）に示すような肉盛り部１０８を形成する。
【００１１】
上記肉盛り部１０８が形成された後、上記肉盛り部１０８を機械加工して、図８（２）に示すような中空状の突起１０６を形成する。なお、図８（２）に示す境界線ＷＬ１は、溶接によって形成された境界線である。
【００１２】
一方、図１に示す先端部１０４が磨耗しにくいように、この先端部１０４に耐磨耗性部材を被覆する方法が考えられる。たとえば、特許文献１には、ＰＶＤ法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって、硬質材料を被覆し、部材表面の耐磨耗性を向上する方法が示されている。
【００１３】
【特許文献１】
特開平７−２０４９０７号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、溶接による肉盛りでは、本来必要な肉盛り部よりも過剰な（余計な部分が付加された）肉盛り部１０８が形成される（図８（１）参照）。すなわち、タービン動翼１００の先端部に正確な形状の肉盛りを施すことが容易にはできない。そして、溶接後に本来の形状にするための機械加工が必要である。
【００１５】
上記ＰＶＤ法では、大型の真空炉等、大がかりな装置が必要であり、また、上記ＰＶＤ法では、皮膜が不要な箇所に形成されないようにするため、予めマスキングをする必要があり、さらに、タービン動翼先端部に被覆をすることはできるが肉盛りを施すことは難しい。
【００１６】
すなわち、従来の各方法では、タービン動翼１００の先端部に、先端部に細長い環状の平面状部を備えた突起を、肉盛りによって正確な形状に形成する処理が煩雑であるという問題がある。
【００１７】
なお、上記問題は、タービン動翼だけではなく、先端部に細長い平面状部が形成されている環状の突起を備えた部材や、先端部に細長い形状以外の平面状部を備えた突起を備えた部材においても発生する問題である。
【００１８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、部材の先端部に、先端部に平面状部が設けられた突起を、肉盛りによって正確な形状に形成することが容易である部材の肉盛り方法、部材の修理方法、上記方法に使用される堆積用電極等を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、先端部に平面状の部位が形成された突起を備えた導電性の部材と、上記部材の突起の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えたポーラスな堆積用電極とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置する電極・部材設置工程と、液中または気中において上記部材と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成する肉盛り工程とを有し、上記堆積用電極の平面状部は上記部材の突起の平面状部よりも僅かに大きく形成されており、その僅かに大きい部分が放電によって崩れてなくなる部材の肉盛り方法である。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の部材の肉盛り方法において、上記各平面状部が環状に形成されており、上記堆積用電極の平面状部が環の内側および外側に広がっていることによって、上記堆積用電極の平面状部の弧の幅が上記部材の突起の平面状部の弧の幅よりも僅かに広く形成されている部材の肉盛り方法である。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の部材の肉盛り方法において、上記電極・部材設置工程で、上記部材と上記堆積用電極とを設置したときに、上記部材の突起の平面状部に対する上記堆積用電極の平面状部の張り出し量が０．０２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内である部材の肉盛り方法である。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、上記肉盛り工程で形成された肉盛り部が所定の厚さになるように、上記形成された肉盛り部の先端部に対して仕上げ加工を行う仕上げ工程を有する部材の肉盛り方法である。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の部材の肉盛り方法において、上記仕上げ工程は、放電加工によって仕上げ加工を行う工程である部材の肉盛り方法である。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、上記部材は、ガスタービンの翼部品である部材の肉盛り方法である。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の部材の肉盛り方法において、上記堆積用電極は、Ｃｏ、ＮｉまたはＴｉを主成分とする電極である部材の肉盛り方法である。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、先端部に平面状の部位が形成された突起を先端部に備えた導電性の部材の先端部を修理する部材の修理方法において、上記部材の突起に生じた欠陥を除去する欠陥除去工程と、上記欠陥除去工程で欠陥が除去された部材と、上記欠陥除去工程で形成された部材の突起の先端部の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えた堆積用電極とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置する電極・部材設置工程と、液中または気中において上記部材と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて、先端部が平面状である肉盛り部を形成する肉盛り工程と、上記肉盛り工程で形成された肉盛り部が所定の厚さになるように、上記形成された肉盛り部の先端部に対して仕上げ加工を行う仕上げ工程とを有し、上記堆積用電極の平面状部は上記部材の突起の平面状部よりも僅かに大きく形成されており、上記電極・部材設置工程で、上記部材と上記堆積用電極とを設置した場合、上記堆積用電極の平面状部が、上記部材の突起の平面状部を覆っている部材の修理方法である。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、先端部に平面状の部位が形成された突起を先端部に備えたガスタービンの翼部品において、上記突起は、この突起の延伸方向に垂直な平面による断面の形状がほぼ一定であり、上記突起は、上記部品の突起の平面状部の形状に対応した平面状部を先端部に備えた堆積用電極と上記部品とを、上記各平面状部が互いに対向し平行になるように僅かな距離だけ離隔させて設置し、液中または気中において上記部品と上記堆積用電極との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部品の突起の先端部に上記堆積用電極の電極材料を堆積させて肉盛り形成された突起であるガスタービンの翼部品である。
【００２８】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のガスタービンの翼部品において、先端部に凹みを備えているガスタービンの翼部品である。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、導電性の部材との間にパルス状の放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記部材の環状の突起の先端部に電極材料を堆積させて、先端部が平面状に形成された環状の突起を、上記部材の先端部に肉盛り形成するための堆積用電極において、長手方向に直角な平面による断面の形状が環状に形成された筒状の部位を先端部側に備えていると共に、上記先端部には上記断面形状と同形状の平面状部が形成されており、上記突起の肉盛り部を形成するために、上記各平面状部が互いに平行になるように対向させて上記部材と上記堆積用電極とを設置した場合、上記部材の突起の平面状部の面を上記部材の平面状部に直角な方向へ移動し上記堆積用電極の平面状部へ投影したときの投影面が、上記堆積用電極の平面状部内に存在するように、上記堆積用電極の上記断面形状が形成されている堆積用電極である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態に係るガスタービンのたとえばタービン動翼１００の概略構成を示す図であり、図１（１）は、タービン動翼１００をこの先端部側から眺めた図であり、図１（２）は、図１（１）におけるＩ矢視図である。
【００３１】
タービン動翼１００は、上述したように、ガスタービンのタービンの動翼として使用されるものであり、先端部１０４に突起１０６を備えている。
【００３２】
上記突起１０６の先端部には、たとえば、細長い環状の平面状の部位（平面状部）１１０が形成されている。なお、この平面状部１１０は、たとえば、上記タービン動翼１００の高さ方向（長手方向）に対してほぼ直角になっている。
【００３３】
また、たとえば、上記突起１０６は、この突起１０６の延伸方向（タービン動翼１００の高さ方向）に垂直な平面による断面の形状がほぼ一定である。換言すれば、図１（２）に示す突起１０６の高さｈ１にわたって、上記断面形状が、平面状部１１０とほぼ同じ形状になっている。
【００３４】
次に、上記突起１０６を肉盛りで形成するときに使用する堆積用電極について説明する。
【００３５】
図２、図３は、堆積用電極の概略構成等を示す図である。なお、図２（１）、図３（１）は、堆積用電極の製法の概略を示す図であり、図２（２）、図３（２）は、堆積用電極の概略構成を示す斜視図である。
【００３６】
まず、図２に示す堆積用電極１について説明する。
【００３７】
堆積用電極１は、この堆積用電極１の長手方向（延伸方向；矢印ＡＲ１の方向）に直角な平面による断面形状が環状に形成された筒状の部位３を先端部５側に備えていると共に、上記先端部５には上記断面形状と同形状の平面状部７が形成されている。堆積用電極１の基端部側には、外形が上記筒状部３と同じである中実部９が形成されている。
【００３８】
また、堆積用電極１は、消耗性を備え、硬質な部材でポーラスに（多孔質状に）構成され、微小な金属の粉末を、たとえば焼結等によって結合して形成されている。
【００３９】
上記堆積用電極１の平面状部７は、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０よりも僅かに大きく形成されており、堆積用電極１でタービン動翼１００の突起１０６の一部を肉盛り形成すべく、タービン動翼１００の突起１０６の先端部の平面状部１１０と堆積用電極１の平面状部７とが互いに対向し平行になるように、タービン動翼１００と堆積用電極１とを設置した場合、上記堆積用電極１の平面状部７が、上記タービン動翼１００の突起１０６の先端部の平面状部１１０を覆うことができるようになっている。
【００４０】
換言すれば、上記設置をしたときに、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０を、この平面状部１１０に直角な方向（タービン動翼１００や堆積用電極１の延伸方向）へ移動し上記堆積用電極１の平面状部７へ投影したときの投影面が、上記堆積用電極１の平面状部７内に存在し、上記平面状部７の延伸方向で、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０に対して、上記堆積用電極１が僅かに張り出している。
【００４１】
次に、堆積用電極１の製造方法について説明する。
【００４２】
まず、図２（１）に示すように、型材２０内に、微粉末状の金属部材を投入し、上記型材２０の蓋部材２０Ａを矢印ＡＲ３の方向に移動して上記投入された微粉末状の金属部材を圧縮成形する。
【００４３】
続いて、上記成形されたものを型材２０から取り出して加熱して焼結し、ポーラスな堆積用電極１を生成する。
【００４４】
なお、上記型材２０の内部には、堆積用電極１とほぼ同じ形状の空洞が形成されているものとする。
【００４５】
また、堆積用電極１の中実部９を削除し、筒状部３だけで堆積用電極を形成してもよい。この場合、型材２０内の空洞部の形状は、上記堆積用電極の形状にあわせて適宜変更されるものとする。
【００４６】
次に、上記堆積用電極１とは異なる方法によって製造された堆積用電極１ａについて説明する。
【００４７】
堆積用電極１ａは、図３（２）に示すように、中実部９が削除され、筒状部３のみで構成されている点が、堆積用電極１とは異なり、その他の点は、堆積用電極１とほぼ同様に構成され、堆積用電極１と同様に使用される。
【００４８】
堆積用電極１ａを製造する場合、図３（１）に示すように、堆積用電極１ａよりも大きい、たとえば、直方体形状のブロック部材ＢＫ１を用意する。
【００４９】
続いて、ワイヤーを用いてワイヤーカットを行い、上記ブロック部材ＢＫ１から、筒状の堆積用電極１ａを切り出す。
【００５０】
次に、堆積用電極１を用いたタービン動翼１００への肉盛りについて説明する。なお、堆積用電極１ａを用いた場合も、堆積用電極１を用いた場合と同様に考えることができる。
【００５１】
図４、図５は、堆積用電極１を用いてタービン動翼１００に肉盛りする場合について説明する図である。
【００５２】
なお、図４（１）は、タービン動翼１００をこの先端部１０４側から眺めた図であり、さらに、設置された堆積用電極１を表した図である。また、図４（２）は、図４（１）におけるＩＶ矢視図であり、タービン動翼１００の先端部１０４側の周辺部分を表した図である。また、図４は、タービン動翼１００と堆積用電極１とを設置し、肉盛りが開始されていない状態を示す。
【００５３】
また、図５は、図４（１）におけるＩＶ矢視図であるが、タービン動翼１００と堆積用電極１とを設置し、肉盛りが開始されて、タービン動翼１００への肉盛りがある程度おこなれた状態を示す。図４（２）に示す状態では、タービン動翼１００の突起１０６の高さ寸法ｈ３は、肉盛り前であるので、図１（２）に示す高さ寸法ｈ１よりも小さい。
【００５４】
まず、図４に示すように、先端部１０４に平面状の部位１１０が形成された突起１０６を備えた導電性のタービン動翼１００と、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０の形状に対応した平面状部７を先端部に備えたポーラスな堆積用電極１とを、上記各平面状部１１０、７が互いに対向し平行になるように、僅かな距離だけ離隔させて設置する。ここで、突起１０６の先端部には、上述したように細長い環状の平面状部１１０が形成されており、また、上記堆積用電極１の先端部にも、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０の形状に対応した細長い環状の平面状部７が形成されている。
【００５５】
上記堆積用電極１の平面状部７は、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０よりも僅かに大きく形成されており、上記タービン動翼１００上記堆積用電極１とを設置した場合、上記堆積用電極１の平面状部７が、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０を覆っている。
【００５６】
さらに説明すると、上記堆積用電極１の環状の平面状部７が環の内側および外側に広がっていることによって、上記堆積用電極１の平面状部７の弧の幅ｔ１が上記タービン動翼１００に設けられた突起１０６の平面状部１１０の弧の幅ｔ３よりも僅かに広く形成され、上記堆積用電極１の平面状部７が、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０を覆っている。
【００５７】
また、上記タービン動翼１００と上記堆積用電極１とを設置した状態で、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０に対する上記堆積用電極１の平面状部７の張り出し量ｔ５が０．０２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内になっていることが望ましい。
【００５８】
続いて、上記タービン動翼１００と上記堆積用電極１との間に短い周期で間歇的に電圧（たとえば短い周期のパルス電圧）を印加してパルス状の微小放電を発生させ、この放電のエネルギーによって上記タービン動翼１００の突起１０６の先端部（平面状部１１０）に上記堆積用電極１の電極材料を少しずつ堆積させて、また、堆積用電極１を図４（２）に示す矢印ＡＲ５の方向に僅かに移動させつつ先端部が平面状である肉盛り部（たとえば、上記タービン動翼１００の本体部よりも硬質な肉盛り部）を形成する。
【００５９】
このように、肉盛り部を形成することによって、図５に示すように、突起１０６が、タービン動翼１００の先端部１０４の方向（堆積用電極１の方向）に成長し、すなわち、上記平面状部１１０が、この形状をほぼ保ったまま上記タービン動翼１００の先端部１０４の方向に移動する。換言すれば、図５に示す突起１０６の高さ寸法ｈ５が、図４（２）に示す高さ寸法ｈ３よりも大きくなる。
【００６０】
そして、上記高さ寸法ｈ５が、タービン動翼１００が本来必要としている寸法よりも僅かに大きくなったときに上記肉盛りを終了する。
【００６１】
続いて、上記肉盛りで形成された肉盛り部が所定の厚さになるように、すなわち上記高さ寸法ｈ５が、タービン動翼１００が本来必要としている寸法ｈ３になるように、上記形成された肉盛り部の先端部（突起１０６の平面状部１１０）に対して研削加工、放電加工等の仕上げ加工を行う。
【００６２】
なお、上記仕上げ加工を省略してもよい。特に肉盛り部の厚さが薄い場合は、肉盛り部の厚さの誤差が少ないので、換言すれば、上記高さ寸法ｈ５を、タービン動翼１００が本来必要としている寸法ｈ３にすることが容易であるので、上記仕上げ加工を省略することができる。
【００６３】
次に、タービン動翼１００の先端部１０４に発生した欠陥部分を修理する場合について説明する。
【００６４】
上記修理では、上記タービン動翼１００や堆積用電極１を設置し肉盛りをする前に、上記タービン動翼１００の突起１０６に生じた欠陥を除去し、図４（２）に示すような状態、すなわち、先端部が加工によって削除され、新たな平面状部１１０が形成された状態のタービン動翼１００を形成する工程が付加される。
【００６５】
なお、上記欠陥除去後でも、突起１０６が残存していることが望ましい。
【００６６】
上記タービン動翼１００の肉盛り方法によれば、各平面状部７、１１０が互いに平行になるように、しかも、タービン動翼１００の平面状部１１０よりも僅かに大きな堆積用電極１の平面状部７が上記タービン動翼１００の平面状部１１０を覆うように、タービン動翼１００と堆積用電極１とを設置し肉盛りをするので、堆積用電極１の平面状部７のうちで上記タービン動翼１００に設けられた突起１０６の先端部の平面状部１１０に対応した上記堆積用電極１の平面状部７の中央部が、上記タービン動翼１００への肉盛りによって失われ、上記堆積用電極１の平面状部７の周囲に、図５に示すように薄い壁１１が形成されても、上記堆積用電極１がポーラスであるために、上記壁１１が容易に崩れ、上記堆積用電極１の先端部５には、新たに平面状部７が形成され肉盛りが続行される。
【００６７】
したがって、上記タービン動翼１００の平面状部１１０にのみ肉盛りがされ、溶接による従来の肉盛りのように余剰な部分（図８（１）参照）が付加されることはほとんど無く、この余剰部分を後に機械加工する必要がなく、タービン動翼１００の突起１０６の先端部に正確な形状の肉盛りを施すことが容易になる。
【００６８】
また、上記タービン動翼１００は、熱伝導性が低く延性が小さい材料で構成されているため、常温の上記タービン動翼１００へ、溶接によって肉盛りをすると、溶接部の温度のみが上昇し、溶接後の収縮（溶接後に溶接部の温度が下がることによる溶接部の収縮）により、溶接クラックが発生しやすい。そこで、上記溶接による従来の方法では、溶接クラックの発生を抑えるために、タービン動翼１００の全体を加熱して昇温し、この昇温後に溶接を施している。
【００６９】
しかし、上記実施形態に係る肉盛り方法によれば、パルス状の微小放電を発生させて少しづつ肉盛り部を形成するので、上記タービン動翼１００の先端部の温度上昇が抑えられ、タービン動翼１００全体を予め加熱して昇温しておかなくても、上記肉盛り部にクラックが発生するおそれはなくなる。
【００７０】
また、硬質の部材で構成された堆積用電極で肉盛りがされ、上記タービン動翼１００の先端部（突起１０６の先端部側）が硬く形成されると、このタービン動翼１００を、ガスタービンに使用し、上記先端部がガスタービンの流路を形成するシュラウドと接触しても、上記タービン動翼１００の先端部に磨耗が発生しにくくなる。
【００７１】
また、放電によって微小な溶接を繰り返しつつ徐々に肉盛り部を形成するので、上記タービン動翼１００と肉盛り部（突起１０６に形成された肉盛り部）との間に傾斜合金層が形成され、上記タービン動翼１００と上記肉盛り部との間の接合強度が高くなる。
【００７２】
さらに、タービン動翼１００の肉盛り方法によれば、上記堆積用電極１の平面状部７が環状に形成されているので、タービン動翼１００の先端部に設けられた突起が環状に形成されていても、正確な形状の肉盛りをすることができる。
【００７３】
ここで、環状に形成されていない中実の堆積用電極３０を用いて、タービン動翼１００の突起１０６の先端部に肉盛りを施す場合について説明する。
【００７４】
図６、図７は、環状に形成されていない中実の堆積用電極３０を用いて、タービン動翼１００の突起１０６の先端部に肉盛りを施す場合について説明する図である。
【００７５】
なお、図６は、タービン動翼１００と堆積用電極３０とを設置し、肉盛りを開始する前の状態を示す。図６（１）は、タービン動翼１００を、この先端部側から眺めた状態を示し、図６（２）は、図６（１）におけるＶＩ矢視図である。また、図７は、図６（１）のＶＩ矢視図であるが、肉盛りがある程度おこなわれた状態を示す。
【００７６】
堆積用電極３０は、中実である以外は、堆積用電極１と、ほぼ同様に構成されている。この中実な堆積用電極３０で肉盛りすると、図７に示すように、中実な堆積用電極の中央部３２が残り、この残った部分がタービン動翼１００の先端部の凹部の底部１１２と干渉し、以後、凹みの底部１１２に肉盛りを行ってしまう。この肉盛りは、後に除去されなければならない。
【００７７】
なお、突起１０６の平面状部１１０は肉盛りによって成長し、肉盛り部位がタービン動翼１００の先端部１０４の凹部から離れるが、堆積用電極３０が多孔質に形成されているので、肉盛り部の成長よりも堆積用電極３０の消耗のほうが早く、したがって、図７に示すように、中実な堆積用電極３０の中央部３２が、タービン動翼１００の先端部の凹部の底部１１２と干渉することになる。
【００７８】
また、タービン動翼１００の肉盛り方法によれば、上記タービン動翼１００に設けられた突起１０６の平面状部１１０に対する上記堆積用電極１の平面状部７の張り出し量（図４や図５に示す寸法ｔ５）が０．０２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内にあるので、肉盛りをすることによって、上記堆積用電極１の平面状部７の周囲に薄い壁１１が形成されても、この壁１１が確実に崩れ、上記堆積用電極１の先端部５には、新たに平面状部７が形成され肉盛りが続行される。
【００７９】
したがって、上記タービン動翼１００の突起１０６の平面状部１１０にのみ確実に肉盛りがされ、正確な形状の肉盛りをすることができる。
【００８０】
また、タービン動翼１００の肉盛り方法によれば、肉盛り部（突起１０６の先端部）にさらに仕上げ加工を施すので、一層正確な形状の肉盛りをすることができる。換言すれば、一層正確な形状の突起１０６を形成することができる。
【００８１】
また、タービン動翼１００の肉盛り方法によれば、たとえば、ガスタービンの長年の使用によって、タービン動翼の先端部が磨耗しても、この磨耗によって発生した欠陥を除去し、この除去後、上述したように、タービン動翼１００の先端部に正確な形状の、しかも強度の高い肉盛りを施すことを容易に行うことができ、タービン動翼１００の先端部の補修が容易になる。
【００８２】
さらに、上記ガスタービンの動翼１００では、放電を繰り返すことによって、突起１０６の先端部の平面状部１１０に硬質の肉盛りがされているので、従来よりも簡素な処理であるにもかかわらず、正確な形状の肉盛り部が形成されており、さらに、タービン動翼本体と上記肉盛り部との間の接続強度が高くなっている。
【００８３】
また、上記堆積用電極１、１ａを用いて、タービン動翼１００に肉盛りを行えば、環状の堆積用電極１、１ａの弧の幅が、タービン動翼１００の先端部に設けられた環状の突起１０６における平面状部１１０の弧の幅よりも僅かに広く形成されているので、上述したように、タービン動翼１００の先端部に設けられた環状の突起１０６の平面状部１１０に正確な形状の肉盛りを容易にすることができる。
【００８４】
なお、上記実施形態では、ガスタービンのタービン動翼の先端部に肉盛りを施す場合を例に掲げて説明したが、ガスタービンのタービン動翼だけではなく、ガスタービンのコンプレッサー翼部品、蒸気タービン翼部品等の部材（たとえば機械部品）の先端部の突起等に肉盛りを施す場合にも、上記実施形態を適用することができる。
【００８５】
また、上記実施形態では、環状の突起の先端部に肉盛りをする場合について説明したが、先端部に細長い平面状部が形成された突起（スキラー）を先端部に備えたタービン動翼等の上記突起の平面状部に肉盛りを施す場合にも、上記実施形態を適用することができる。さらに上記突起の平面状部は必ずしも細長く形成されている必要はない。
【００８６】
なお、ガスタービンのタービン動翼は、高温に耐えるために、熱伝導が低く延性が少ない部材で構成されて従来の肉盛り溶接では割れが生じやすいので、上記実施形態は、ガスタービンのタービン動翼に好適に使用することができる。
【００８７】
また、肉盛り後に肉盛り部に仕上げ加工を施すことで、ガスタービンのタービン動翼の高さ寸法を正確な寸法にすることができ、したがって、上記タービン動翼をガスタービンのタービンに取り付けたときの、上記タービンの外側の筐体を形成するシュラウドとの間の距離のばらつきを少なくすることができ、上記タービン動翼と上記シュラウドとの間の漏れが少なくなり、上記ガスタービンの効率が向上する。
【００８８】
【発明の効果】
本発明によれば、部材の先端部に、先端部に平面状部が設けられた突起を、肉盛りによって正確な形状に形成することが容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るガスタービンのタービン動翼の概略構成を示す図である。
【図２】堆積用電極の概略構成等を示す図である。
【図３】堆積用電極の概略構成等を示す図である。
【図４】堆積用電極を用いてタービン動翼に肉盛りする場合について説明する図である。
【図５】堆積用電極を用いてタービン動翼に肉盛りする場合について説明する図である。
【図６】環状に形成されていない中実の堆積用電極を用いて、タービン動翼の突起の先端部に肉盛りを施す場合について説明する図である。
【図７】環状に形成されていない中実の堆積用電極を用いて、タービン動翼の突起の先端部に肉盛りを施す場合について説明する図である。
【図８】従来の方法によって、タービン動翼の先端部に肉盛りをする場合について説明する図である。
【符号の説明】
１、１ａ  堆積用電極
３  筒状部
５  先端部
７  平面状部
１００  タービン動翼
１０４  先端部
１０６  突起
１１０  平面状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005002842.tif 000008
【図７】
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【図８】
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