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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR REPAIRING A COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/087154
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for repairing a component (1), comprising the following steps: introducing a recess (2) into the component (1), via which recess a damaged region in the component (1) is removed; positioning a filler body (3) in the recess (2); and fixedly, i.e. non-detachably, connecting the filler body (3) to the component (1), wherein the filler body (3) is provisionally secured to the component (1) prior to establishing the fixed connection to the component (1), in that a securing element (5) is placed over the filler body (3) and the securing element (5) is attached to the component (1), wherein the securing element (5) is removed again after the establishing of the fixed connection between the filler body (3) and the component (1).

Inventors:
KUHLEE MATTHIAS (DE)
LAUX BRITTA (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/075588
Publication Date:
June 09, 2016
Filing Date:
November 03, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
F01D5/00; B23P6/00
Domestic Patent References:
WO1997021516A21997-06-19
Foreign References:
EP2450142A22012-05-09
DE10256414A12004-06-09
JP2012200761A2012-10-22
JP2009148785A2009-07-09
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Reparieren eines Bauteils (1), umfassend die Schritte:

- in das Bauteil (1) wird eine Aussparung (2) einge¬ bracht, durch welche ein beschädigter Bereich in dem Bauteil (1) entfernt wird,

- in der Aussparung wird ein Füllkörper (3) positioniert, und

- der Füllkörper (3) wird mit dem Bauteil (1) fest,

d.h. unlösbar verbunden, dadurch gekennzeichnet, dass

der Füllkörper (3) vor der Herstellung der festen Verbindung mit dem Bauteil (1) an dem Bauteil (1) provisorisch fixiert wird, indem ein Fixierelement (5) über den Füllkör¬ per (3) gelegt und das Fixierelement (5) an dem Bauteil (1) befestigt wird, wobei das Fixierelement (5) nach der Her¬ stellung der festen Verbindung zwischen Füllkörper (3) und Bauteil (1) wieder entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein längliches Fixierelement (5) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Fixierelement (5) verwendet wird, welches eine Dicke von weniger als 1 mm, insbesondere von weniger als 0,5 mm, bevorzugt von weniger als 0,3 mm aufweist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

ein Fixierelement (5) aus einer Folie verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

als Fixierelement (5) ein Folienstreifen mit einer Dicke im Bereich von 0,05 mm bis 0,2 mm, insbesondere im Bereich von 0,05 mm bis 0,15 mm, bevorzugt im Bereich von 0,08 mm bis

0,12 mm verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

ein Fixierelement (5) aus einem Material verwendet wird, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient geringer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials des Bauteils (1) und/oder des Füllkörpers (3) .

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

ein Fixierelement (5) aus Metall,

insbesondere aus Molybdän oder einer Molybdän-Legierung verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bauteil (1) aus Metall, insbesondere ein nickelbasiertes Bauteil (1) repariert wird und/oder ein Füllkörper (3) aus Metall,

insbesondere ein nickelbasierter Füllkörper (3) verwendet wird .

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

das Fixierelement (5) durch Punktschweißen an dem Bauteil (1) befestigt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass

beide freien Enden des länglichen Fixierelements (5) durch Herstellung wenigstens einer Punktschweißverbindung an dem

Bauteil (1) befestigt werden.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

zwei oder mehr Fixierelemente (5) über den Füllkörper (3) gelegt und an dem Bauteil (1) befestigt werden, um den Füllkörper (3) provisorisch an dem Bauteil (1) zu fixieren.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Bauteil (1) nach dem Entfernen des Fixierelementes (5) in wenigstens einem Bereich, in dem das Fixierelement (5) an dem Bauteil (1) befestigt war, nachbearbeitet, bevorzugt geschliffen wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Fixierelement (5) zusätzlich an dem Füllkörper (3) be¬ festigt wird und

insbesondere der Füllkörper (3) nach dem Entfernen des Fixierelementes (5) in wenigstens einem Bereich, in dem das Fixierelement (5) an dem Füllkörper (3) befestigt war, nachbearbeitet, bevorzugt geschliffen wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

ein in seiner Form an die Form der Aussparung (2) angepass- ter Füllkörper (3) verwendet wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Füllkörper (3) mit dem Bauteil (1) über einen

Hochtemperaturlötprozess fest verbunden wird.

Description:
Beschreibung

Verfahren zum Reparieren eines Bauteils Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reparieren eines Bauteils, umfassend die Schritte:

- in das Bauteil wird eine Aussparung eingebracht, durch welche ein beschädigter Bereich in dem Bauteil entfernt wird,

- in der Aussparung wird ein Füllkörper positioniert, und

- der Füllkörper wird mit dem Bauteil fest, d.h. unlösbar verbunden.

Im Betrieb unterliegen Bauteile aus diversen Bereichen Beschädigungen unterschiedlicher Art. Diese können dadurch verursacht werden, dass die Bauteile über einen gewissen Zeit- räum dynamischen und thermomechanischen Belastungen ausgesetzt sind. In den Bauteilen, bei denen es sich unteranderem um metallische Bauteile aus dem Turbinenbereich, wie etwa Turbinenschaufeln oder dergleichen handeln kann, entstehen beispielsweise Risse oder Oxidationsschädigungen. Die Risse können bei ungehinderter Ausbreitung zu einem Versagen der betroffenen Komponente führen. Auch Beschädigungen anderer Form können einen sicheren Betrieb in erheblichem Maße gefährden. Beschädigte Bauteile müssen daher durch neue Bau ¬ teile ausgewechselt oder repariert werden.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zum Re ¬ parieren beschädigter Bauteile bekannt. Aus der WO 97/21516 beispielsweise geht ein Verfahren hervor, bei dem eine Turbinenschaufel aufgearbeitet wird, die im Bereich der

Abströmkante Risse aufweist. Hierfür werden zunächst mehrere Aussparungen, konkret Nutsegmente in die Turbinenschaufel eingebracht, durch welche die Risse vollständig aus dieser entfernt werden. In den entstandenen Aussparungen werden zum Auffüllen stabförmige Füllkörper positioniert, welche das gleiche Material aufweisen wie die Turbinenschaufel. Der ¬ artige Füllkörper, mittels derer eine zur Entfernung von Beschädigungen hergestellte Aussparung wieder aufgefüllt werden kann, um wieder die ursprüngliche Form des Bauteils zu erhal ¬ ten, werden auch als Coupons bezeichnet.

Nach der Positionierung der stabförmigen Füllkörper in den Aussparungen werden diese mittels eines Lotmateriales , wel ¬ ches zwischen den Füllkörpern und der Wandung der Aussparung vorgesehen ist, verlötet. Dabei kommt ein Lot zum Einsatz, welches dem Material der Turbinenschaufel metallurgisch ähn ¬ lich ist, um eine thermomechanisch besonders stabile Verbindung zwischen Füllkörper und Bauteil zu erhalten.

Das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren hat sich zur Reparatur eines rissbehafteten metallischen Bauteils bewährt. Die Turbinenschaufel kann in einen Zustand zurückversetzt werden, in welchem ein sicherer Betrieb gewährleistet ist.

An dem bekannten Verfahren wird jedoch teilweise als nachteilig erachtet, dass es schwierig ist, den Füllkörper während der Herstellung der festen Verbindung zwischen diesem und der zu reparierenden Turbinenschaufel in einer gewünschten Position zu halten.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das bekannte Verfahren derart weiterzuentwickeln, dass der Füllkörper während der Herstellung der festen Verbindung, welche insbesondere durch einen Lötprozess erzielt wird, zuverlässig in einer ge ¬ wünschten Position gehalten wird.

Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Füllkörper vor der Herstellung der festen Verbindung mit dem Bauteil an dem Bauteil provisorisch fixiert wird, indem ein Fixierelement über den Füll ¬ körper gelegt und das Fixierelement an dem Bauteil befestigt wird, wobei das Fixierelement nach der Herstellung der festen Verbindung zwischen Füllkörper und Bauteil wieder entfernt wird . Der Erfindung liegt mit anderen Worten die Idee zugrunde, ein unerwünschtes Verrutschen eines in der zur Beschädigungs- Entfernung hergestellten Aussparung positionierten Füllkörpers durch den Einsatz eines Fixierelementes zu verhin ¬ dern. Das Fixierelement wird hierfür von außen um den in der Aussparung positionierten Füllkörper gelegt, so dass es den Füllkörper zumindest teilweise außenseitig umgreift, und es wird anschließend an dem Bauteil befestigt und zwar bevorzugt durch eine Verbindung, die sich vergleichsweise leicht und möglichst rückstandslos wieder lösen lässt.

Während der sich daran anschließenden Herstellung der endgültigen, festen Verbindung zwischen dem Füllkörper und dem Bauteil wird der Füllkörper provisorisch an dem Bauteil gehalten, wobei das erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Fixier- element quasi die Funktion eines Halteclips für den Füllkör ¬ per übernimmt. Bei der herzustellenden festen Verbindung handelt es sich insbesondere um eine Stoffschlüssige Verbindung zwischen Füllkörper und Bauteil, wie sie beispielsweise durch ein Lötprozess erhalten werden kann.

Das Fixierelement stellt eine besonders simple, schnelle so ¬ wie kostengünstige Möglichkeit dar, um den Füllkörper während der Herstellung der festen Verbindung provisorisch zu fixieren. Die erfindungsgemäß gewährleistete zuverlässige Positio- nierung des Füllkörpers verhindert insbesondere, dass auf ¬ grund eines unerwünschten Verrutschens des Füllkörpers wenig zufriedenstellende reparierte Bauteile erhalten werden.

Nachdem das Verfahren zur Herstellung der festen Verbindung beendet ist, kann das Fixierelement auf einfache Weise wieder von dem Bauteil entfernt werden. Der Füllkörper kann beispielsweise mit dem Bauteil über einen Hochtemperaturlötprozess fest verbunden werden. Dabei können unterschiedliche Lotwerkstoffe zum Einsatz kommen. Als Bei ¬ spiele seien Lotfolien, PSPs (Pre Sintered Preforms) oder auch Flex Tapes genannt. Der Lotwerkstoff wird zweckmäßiger Weise in an sich bekannter Weise zwischen der Innenwandung der Aussparung und dem in der Aussparung positionierten Füllkörper vorgesehen. Während des Lötens bei einer Temperatur von beispielsweise ca. 1.200 °C verflüssigt sich der Lotwerk- Stoff, so dass es zu einer Stoffschlüssigen Fügung zwischen dem in der Aussparung positionierten Füllkörper und dem Bauteil kommt.

Die Herstellung einer bzw. mehrere Aussparung (en) zur Entfer- nung der beschädigten Materialbereiche kann in an sich bekannter Weise zum Beispiel durch Erodieren oder Fräsen erfolgen .

Je nachdem, welche Form bzw. Größe die Beschädigung (en) an dem Bauteil aufweist bzw. aufweisen, kann es erforderlich sein, vergleichsweise große oder auch mehrere Aussparungen in dem Bauteil herzustellen, um die Beschädigung (en) zu entfernen. Insbesondere in diesen Fällen können dann auch mehrere Füllkörper zum Einsatz kommen, wobei jeder Füllkörper auf die erfindungsgemäße Weise mittels wenigstens eines Fixier ¬ elements provisorisch befestigt wird.

Darüber hinaus kann es je nach Größe und Form der zum Einsatz kommenden Füllkörper auch zweckmäßig sein, einen einzelnen Füllkörper mittels mehr als einem Fixierelement an dem Bau ¬ teil provisorisch zu befestigen.

So zeichnet sich eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch aus, dass zwei oder mehr Fixierelemente über den Füllkörper gelegt und an dem Bauteil befestigt wer ¬ den, um den Füllkörper provisorisch an dem Bauteil zu fixieren . Die Verwendung von mehr als einem Fixierelement für einen Füllkörper ist insbesondere vorteilig, wenn der Füllkörper in wenigstens einer Richtung eine vergleichsweise große Ausdeh ¬ nung aufweist. Der Füllkörper kann in diesem Fall beispiels- weise durch mehrere beabstandet zueinander positionierte Fixierelemente an dem Bauteil provisorisch fixiert werden. Zum Beispiel kann ein länglicher Füllkörper mittels zweier Fixierelemente, die diesen jeweils an den beiden gegenüberliegenden Endbereichen übergreifen und jeweils an dem Bauteil befestigt sind, gehalten werden.

Für das Fixierelement können unterschiedliche Materialien geeignet sein. Erfolgt die Herstellung der festen Verbindung zwischen dem Füllkörper und dem Bauteil unter Erwärmung, wie es im Rahmen eines Lötprozesses der Fall ist, wird zweckmäßi ¬ ger Weise für das Fixierelement ein Material gewählt, welches bei den entsprechenden Temperaturen ausreichend stabil bleibt, um eine provisorische Fixierung zu gewährleisten. Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass ein Fixierelement aus einem Mate ¬ rial verwendet wird, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient ge ¬ ringer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials des Bauteils und/oder des Füllkörpers.

Eine entsprechende Materialwahl ist besonders vorteilhaft, da diese gewährleistet, dass sich im Rahmen der Herstellung der festen Verbindung zwischen dem Füllkörper und dem Bauteil, bei der eine erhebliche Temperaturerhöhung z.B. im Rahmen ei- nes Lötvorgangs stattfinden kann, das Material des Bauteils und/oder Füllkörpers stärker ausdehnt als das Material des Fixierelementes. Hierdurch wird der sich während der Verbin ¬ dungsherstellung stärker ausdehnende Füllkörper gegen das Fixierelement verspannt und so besonders zuverlässig an einer gewünschten Position in der Aussparung gehalten.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein Fixierelement aus Metall, insbesondere aus Molybdän oder einer Molybdän- Legierung verwendet wird. Diese Materialien haben sich als geeignet für das bzw. die erfindungsgemäß zum Einsatz kom ¬ mendein) Fixierelement (e) erwiesen. In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ferner ein Bauteil aus Metall, insbesondere ein nickelbasiertes Bau ¬ teil repariert und/oder ein Füllkörper aus Metall, insbesondere ein nickelbasierter Füllkörper verwendet. Dass das Fixierelement einen geringeren Wärmeausdehnungsko ¬ effizienten aufweist als das Bauteil und/oder der Füllkörper ist zum Beispiel bei einer Kombination aus einem Fixierele ¬ ment aus Molybdän bzw. einer Molybdän-Legierung einerseits und einem Bauteil und/oder Füllkörper aus einem nickelbasier- ten Material andererseits gegeben. Diese Kombination stellt somit eine Möglichkeit dar, um in der vorstehend beschriebe ¬ nen Weise eine förderliche Abweichung der Wärmeausdehnungs ¬ koeffizienten und infolge dessen ein besonders zuverlässiges Halten des Füllkörpers bei der Herstellung der festen Verbin- dung unter Erwärmung zu erreichen.

Das Fixierelement weist ferner insbesondere zumindest in einer Richtung eine Ausdehnung auf, welche es ermöglicht, dass es den in der Aussparung positionierten Füllkörper voll- ständig übergreifen und zu wenigstens einer Seite des Füll ¬ körpers über diesen hinausragen kann. In dem über den Füllköper hinausragenden Bereich kann dann für die provisorische Fixierung auf einfache Weise eine Verbindung zwischen dem Fixierelement und dem Bauteil hergestellt werden. Bevorzugt ragt das den Füllkörper übergreifende Fixierelement zu zwei Seiten über den Füllkörper hinaus und ist an beiden Seiten mit dem Bauteil verbunden.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass ein längliches Fixierelement verwendet wird. Die Verwendung eines Fixierelementes, welches in Längsrich ¬ tung eine größere Ausdehnung aufweist als in Querrichtung ist besonders geeignet, da es in Längsrichtung den Füllkörper übergreifend und über diesen zur Befestigung hinausstehen kann, während die Ausdehnung in Querrichtung zur Einsparung von Material vergleichsweise gering sein kann. Das Fixierelement ist darüber hinaus in vorteilhafter Ausge ¬ staltung vergleichsweise dünn ausgebildet. So zeichnet sich eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch aus, dass ein Fixierelement verwendet wird, welches eine Dicke von weniger als 1 mm, insbesondere von weniger als 0,5 mm, bevorzugt von weniger als 0,3 mm aufweist.

Die Verwendung eines dünn ausgebildeten Fixierelementes bie ¬ tet den Vorteil, dass das Fixierelement auf besonders einfa ¬ che und schonende Weise an dem Bauteil befestigt werden kann. Dies kann zum Beispiel über ein Widerstands-Punkt- schweißen des Fixierelementes geschehen. Dabei reichen bei einem

Fixierelement mit einer Dicke von weniger als 1 mm ein ver ¬ gleichsweise geringer Strom und eine kurze Haltezeit aus, um das Fixierelement an das Bauteil anzupunkten. Durch eine der- artige schonende Befestigung wird eine Beschädigung des Bau ¬ teilmaterials an den entsprechenden Stellen vermieden. Eine auf diese Weise hergestellte Verbindung zwischen Fixierele ¬ ment und Bauteil kann darüber hinaus auch auf einfache Weise wieder gelöst werden.

Das Fixierelement kann, wenn es gegenüber dem Füllkörper vergleichsweise dünn ausgestaltet ist, erheblich schonender bei ¬ spielsweise durch Punktschweißen an dem Bauteil befestigt werden, als es für den Füllkörper selber möglich wäre. Würde man diesen, insbesondere um ein Verrutschen während des sich anschließenden Hochtemperaturlötprozesses zu verhindern, un ¬ mittelbar an dem Bauteil anpunkten, so wären in der Regel stärkere Ströme und eine längere Haltezeit erforderlich. In ¬ folge dessen käme es auch zu stärkeren Beschädigungen, bei- spielsweise Kraterbildungen an dem Bauteil, die nachträglich wieder entfernt werden müssten. Die erfindungsgemäße Verwen ¬ dung eines Fixierelementes verhindert diese Nachteile voll ¬ ständig . In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein

Fixierelement aus einer Folie verwendet wird. Aus einer Folie kann auf einfache Weise ein vergleichsweise dünnes Fixierele- ment gefertigt werden. Es können zum Beispiel Folienstreifen hergestellt werden, indem aus einem Folienbogen insbesondere rechteckige Streifen geeigneter Größe ausgeschnitten werden. Ein Fixierelement aus einer Folie kann auf besonders scho ¬ nende Weise beispielsweise durch Punktschweißen an dem Bau- teil befestigt werden.

Dabei kann als Fixierelement ein Folienstreifen mit einer Dicke im Bereich von 0,05 mm bis 0,2 mm, insbesondere im Be ¬ reich von 0,05 mm bis 0,15 mm, bevorzugt im Bereich von 0,08 mm bis 0,12 mm verwendet werden.

Folienstreifen dieser Dicke können auf besonders einfache und schonende Weise über Punktschweißen an dem Bauteil fixiert werden. Aufgrund der sehr geringen Dicke der Folienstreifen ist lediglich ein sehr geringer Strom und eine besonders kurze Haltezeit erforderlich, um die Folienstreifen

anzupunkten .

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Fixierelement durch

Punktschweißen an dem Bauteil befestigt wird.

Insbesondere für den Fall, dass ein längliches Fixierelement zum Einsatz kommt kann vorgesehen sein, dass beide freien En- den des länglichen Fixierelementes durch Herstellung wenigstens einer Punktschweißverbindung an dem Bauteil befestigt werden. Die beiden freien ragen, wenn das Fixierelement über den Füllkörper gelegt ist über den Füllkörper hinaus und können auf einfache Weise an dem Bauteil angepunktet werden.

In Weiterbildung der Erfindung ist darüber hinaus vorgesehen, dass ein in seiner Form an die Form der Aussparung angepass- ter Füllkörper verwendet wird. Der Füllkörper weist bevorzug- ter Weise eine Querschnittsform auf, welche der

Querschnittsform der hergestellten Aussparung entspricht, wobei die Größe der Querschnittsfläche des Füllkörpers die ¬ jenige der Aussparung zumindest in einer Richtung, bevorzugt in der Breite, leicht unterschreitet. In seiner Höhe ist der Füllkörper in zweckmäßiger Ausgestaltung derart dimensioniert, dass er zumindest leicht über den oberen Rand der Aus ¬ sparung aus dem Bauteil hinausragt, wenn er in der Aus ¬ sparung, insbesondere zusammen mit einem Lotmaterial positio- niert ist. Das Hinausragen gewährleistet dabei, dass der

Füllkörper die Aussparung vollständig ausfüllt und zwar auch in dem Fall, dass das Lotmaterial während des Lötvorganges noch etwas nachgiebt und der Füllkörper beispielsweise leicht absinkt. Für den Fall, dass der Füllkörper nach der Herstel- lung der festen Verbindung, insbesondere nach Abschluss des Lötprozesses noch etwas über die Aussparung hinausragt, kann eine Nachbearbeitung erfolgen, um wieder eine glatte Bauteiloberfläche zu erhalten. Dass aufgrund der Verwendung eines zu gering dimensionierten Füllkörpers ein Loch an der Bauteil- Oberfläche entsteht sollte jedoch zweckmäßiger Weise vermie ¬ den werden.

Es kann beispielsweise eine Aussparung mit rechteckigem oder halbkreisförmigem Querschnitt hergestellt und in dieser ein Füllkörper mit rechteckigem oder halbkreisförmigem Querschnitt der zuvor beschriebenen zweckmäßigen Dimensionierung positioniert werden. Nach der Herstellung der festen Verbindung und gegebenenfalls einer leichten Nachbearbeitung der Oberfläche wird ein repariertes Bauteil erhalten, das in sei- ner Form der ursprünglichen, unbeschädigten Form entspricht.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Bauteil nach dem Entfernen des Fixierelementes in wenigstens einem Be ¬ reich, in dem das Fixierelement an dem Bauteil befestigt war, nachbearbeitet, bevorzugt geschliffen. Hierdurch werden ge ¬ ringfügige Materialbeschädigungen, wie sie durch die Herstellung der provisorischen Befestigung des Fixierelementes an dem Bauteil, beispielsweise durch Punktschweißen, verursacht werden können, wieder entfernt. Im Ergebnis wird ein Bauteil mit einer besonders glatten Oberfläche erhalten.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Fixierelement zu- sätzlich an dem Füllkörper befestigt wird und es kann insbesondere der Füllkörper nach dem Entfernen des Fixierelementes in wenigstens einem Bereich, in dem das Fixierelement an dem Füllkörper befestigt war, nachbearbeitet, bevorzugt ge ¬ schliffen werden. Wird das über den Füllkörper gelegte

Fixierelement beispielsweise nicht nur beiderseits des Füll ¬ körpers an dem Bauteil befestigt, sondern optional auch an dem Füllkörper selber, kann ein zusätzlicher Halt erzielt werden .

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungs ¬ beispiels näher veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines zu reparieren- den Bauteils mit einem in einer Aussparung positionierten Füllkörper, der auf die erfindungsgemäße Weise mittels zweier Fixierelemente provisorisch an dem Bauteil befestigt ist, und Fig. 2 eine Schnittdarstellung des in Figur 1 dargestellten Bauteils mit Aussparung, Füllkörper und Fixierelementen .

Die Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung ein zu repa- rierendes Bauteil, vorliegend eine Turbinenschaufel 1 aus einem nickelbasierten Grundmaterial.

Die Turbinenschaufel 1 unterlag im Betrieb Beschädigungen. In die Turbinenschaufel 1 ist daher für die Reparatur eine quaderförmige Aussparung 2 durch Fräsen eingebracht worden, durch welche der Bereich der Turbinenschaufel 1, in welchem die Beschädigungen vorlagen, entfernt worden ist. Um die für die Entfernung der Beschädigungen hergestellte Aussparung 2 wieder aufzufüllen und so die ursprüngliche Form der Turbinenschaufel 1 wieder herzustellen, ist in der Aus- sparung 2 ein ebenfalls quaderförmiger Füllkörper 3 aus einem nickelbasierten Material positioniert.

Der Füllkörper 3 ist derart dimensioniert, dass er eine leicht geringere Breite aufweist als die Aussparung 2. Die Höhe des Füllkörpers 3 ist ferner derart bemessen, dass der Füllkörper 3 aus der Aussparung 2 oben leicht hinausragt, wenn er zusammen mit einem Lotwerkstoff, hier einer Lotfolie 4, in der Aussparung 2 positioniert ist. Die Lotfolie 4 ist zwischen der Wandung der Aussparung 2 und dem Füllkörper 3 vorgesehen, was in der Schnittdarstellung von Figur 2 gut zu erkennen ist.

Im Rahmen der Reparatur der Turbinenschaufel 1 ist zwischen dem in der Aussparung 2 positionierten Füllkörper 3 und der diesem umgebenden Turbinenschaufel 1 eine feste, d.h. unlös ¬ bare Verbindung herzustellen. Vorliegend ist hierfür ein Hochtemperaturlötprozess vorgesehen, im Rahmen dessen eine Erwärmung auf ca. 1.200°C erfolgt. Dabei verflüssigt sich das Material der Lotfolie 4, so dass es zu einer stoffschlüssigen Fügung zwischen dem Füllkörper 3 und der Turbinenschaufel 1 kommt .

Es hat sich gezeigt, dass es während des Lötvorganges schwie ¬ rig ist, den Füllkörper 3 in seiner gewünschten Position zu halten.

Um ein unerwünschtes Verrutschen des Füllkörpers 3 in der Aussparung 2 zu verhindern wird dieser erfindungsgemäß vor der Herstellung der festen Verbindung zwischen Füllkörper 3 und Turbinenschaufel 1 mittels zweier Fixierelemente 5 provi ¬ sorisch fixiert. Konkret handelt es sich bei jedem der beiden Fixierelemente 5 um einen länglichen Folienstreifen aus Molybdän. Zur Herstellung der Fixierelemente 5 wurde eine 0,1 mm dicke Molybdän- Folie in Streifen geschnitten. Die Fixierelemente 5 weisen folglich jeweils eine Dicke von 0,1 mm auf.

Die beiden Fixierelemente 5 sind derart über den Füllkörper 3 gelegt, dass deren Längsachse quer zu der des Füllkörpers 3 orientiert ist. Die Fixierelemente 3 übergreifen den Füll- körper 3 in seiner Querrichtung und somit ihrer Längsrichtung vollständig und ragen jeweils zu beiden Längsseiten des Füll ¬ körpers 3 über diesen hinaus. In den über den Füllkörper 3 seitlich hinausragenden Bereichen sind die beiden Fixierelemente 5 jeweils an zwei punktförmigen Schweißstellen 6 an die Turbinenschaufel 1 angepunktet.

Die beiden Fixierelemente 5 sind dabei derart an die Turbi ¬ nenschaufel 1 angepunktet, dass zwischen diesen und dem Füll ¬ köper 3 kein Spiel verbleibt. Sie liegen jeweils auf der Oberseite des Füllkörpers 3 auf, so dass sie diesen in der Aussparung 2 halten.

Da die Fixierelemente 5 eine Dicke von nur 0,1 mm aufweisen, ist nur ein vergleichsweise sehr geringer Strom sowie eine kurze Halterzeit erforderlich, um die Fixierelemente 5 durch Punktschweißen an die Turbinenschaufel 1 an den entsprechenden Stellen anzupunkten. Die Fixierelemente 5 lassen sich somit besonders schnell und einfach an der Turbinenschaufel 1 befestigen, nachdem sie über den Füllkörper 3 gelegt wurden.

Nach der Befestigung der Fixierelemente 3 kann eine feste Verbindung zwischen dem Füllkörper 3 und der Turbinenschaufel 1 durch einen Hochtemperaturlötprozess hergestellt werden. Im Rahmen der Herstellung der festen Verbindung erfolgt eine Erwärmung auf etwa 1.200°C, um die Stoffschlüssige Fügung zwischen der Turbinenschaufel 1 und dem Füllkörper 3 zu erhalten. Da Molybdän einen geringeren Wärmekoeffizienten auf- weist als die Turbinenschaufel 1 und der Füllkörper 3 aus dem nickelbasierten Material, fixieren sich die Fixierelemente 5 während des Lötvorgangs automatisch. Der Füllkörper 3 verspannt sich aufgrund der gegenüber den Fixierelementen 5 stärkeren Ausdehnung gegen diese. Im Ergebnis wird der Füllkörper 3 besonders zuverlässig in der gewünschten Position in der Aussparung 2 gehalten.

Nach dem Abschluss des Hochtemperaturlötprozesses können die Fixierelemente 5 auf einfache Weise, beispielsweise von Hand, wieder von der Turbinenschaufel 1 abgelöst werden. Da die vergleichsweise dünnen Fixierelemente 5 besonders schonend über Punktschweißen an der Turbinenschaufel 1 befestigt wa ¬ ren, ist die Turbinenschaufel 1 in den Bereichen punktförmi- gen Schweißstellen 6 nicht oder nur in sehr geringem Maße beschädigt. Falls erforderlich können diese Stellen nach der Entfernung der Fixierelemente 5 gegebenenfalls kurz nachge ¬ schliffen werden, um wieder eine besonders glatte Oberfläche der Turbinenschaufel 1 zu erhalten.

Für den Fall, dass der Füllkörper 3 nach dem Abschluss des Hochtemperaturlötprozesses noch leicht nach oben über die Aussparung 2 hinaussteht, kann ferner die Oberfläche der Turbinenschaufel 1 durch ein Schleifen oder eine anderweitige Nachbearbeitung mit geringem Aufwand wieder geebnet werden.

Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Reparieren eines Bauteils kann die ursprünglich beschädigte Turbi ¬ nenschaufel 1 wieder in einen voll funktionsfähigen Zustand gebracht werden. Die erfindungsgemäße Verwendung der Fixier ¬ elemente 5 ermöglicht es dabei, dass der Füllkörper 3 während der Herstellung der festen Verbindung zwischen diesem und der Turbinenschaufel 1 zuverlässig in der gewünschten Position gehalten wird. Ein Verrutschen des Füllkörpers 3, welches in ein nicht zufriedenstellendes Ergebnis nach dem Lötvorgang resultieren kann, wird zuverlässig vermieden. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so is die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge ¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .