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Title:
ROTOR BLADE OF A TURBOMACHINE AND METHOD FOR PRODUCING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/105672
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotor blade (10) of a turbomachine, comprising a blade root (11), a blade airfoil (12) which has a flow leading edge (13), a flow trailing edge (14), and flow-guiding surfaces (15) extending between the flow leading edge (13) and the flow trailing edge (14), wherein the blade root (11) and a radially inner section (17) of the blade airfoil (12) are made of a steel material, and a radially outer section (18) of the blade airfoil (12) is made of a more lightweight material.

Inventors:
MOKULYS THOMAS (DE)
SALIT VIKTOR (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/079672
Publication Date:
June 06, 2019
Filing Date:
October 30, 2018
Export Citation:
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Assignee:
MAN ENERGY SOLUTIONS SE (DE)
International Classes:
F01D5/28; F01D5/14
Foreign References:
DE1551176A11970-01-29
US20110217178A12011-09-08
EP1944465A22008-07-16
US20070160469A12007-07-12
DE102015107766A12015-12-03
Other References:
None
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Claims:
Ansprüche

1 . Laufschaufel (10) einer Strömungsmaschine,

mit einem Schaufelfuß (1 1 ),

mit einem eine Strömungseintrittskante (13), eine Strömungsaustritts- kante (14) und sich zwischen der Strömungseintrittskante (13) und der Strö- mungsaustrittskante (14) erstreckende, strömungsführende Flächen (15) auf- weisenden Schaufelblatt (12),

dadurch gekennzeichnet, dass

der Schaufelfuß (1 1 ) und ein radial innerer Abschnitt (17) des Schaufel- blatts (12) aus einem Stahlwerkstoff hergestellt sind,

ein äußerer Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) aus einem leichteren Werkstoff hergestellt ist.

2. Laufschaufel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der leichtere

Werkstoff ein Leichtmetalllegierungswerkstoff oder ein keramischer Werkstoff oder eine Kombination aus selbigen ist.

3. Laufschaufel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwi- sehen dem radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und dem ra- dial äußeren Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) ein Übergangsbereich (19) ausgebildet ist, der aus einer Mischung des Stahlwerkstoffs und des Leichtme- talllegierungswerkstoffs hergestellt ist.

4. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Strömungseintrittskante (13) sich der radial innere Ab- schnitt (17) ausgehend vom Schaufelfuß (1 1 ) bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts (12) erstreckt.

5. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Strömungsaustrittskante (14) sich der radial innere Ab- schnitt (14) ausgehend vom Schaufelfuß (1 1 ) bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts (12) erstreckt.

6. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und der radial äußere Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungsein- trittskante (13) und der Strömungsaustrittskante (14) gleich große radiale Er- streckungen aufweisen.

7. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) im Bereich der

Strömungseintrittskante (13) eine kleinere und damit der radial äußere Ab- schnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante (13) eine größere radiale Erstreckung aufweist als im Bereich der Strömungs- austrittskante (14).

8. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante (13) eine größere und damit der radial äußere Ab- schnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante (13) eine kleinere radiale Erstreckung aufweist als im Bereich der Strömungs- austrittskante (14).

9. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Übergangsbereich (19) zwischen dem radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und dem radial äußeren Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) eine Materialaussparung (21 ) und/oder eine Materialaufdi- ckung (20) ausgebildet ist.

10. Laufschaufel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Material- aussparung (21 ) und/oder die Materialaufdickung (20) zumindest im Bereich der Strömungseintrittskante (13) ausgebildet ist.

1 1 . Verfahren zum Herstellen einer Laufschaufel (10) einer Strömungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit folgenden Schritten

der Schaufelfuß (1 1 ) und der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12), die aus dem Stahlwerkstoff hergestellt sind, werden durch Fräsen oder Schmieden hergestellt;

der radial äußere Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12), der aus dem Leichtmetalllegierungswerkstoff hergestellt ist, wird durch ein generatives Fertigungsverfahren auf den radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) aufgebracht.

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als generati- ves Fertigungsverfahren Lasersintern oder Laserauftragsschweißen genutzt wird.

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE

beim Internationalen Büro eingegangen am 26 März 2019 (26.03.2019)

1. Laufschaufel (10) einer Strömungsmaschine,

mit einem Schaufelfuß (11),

mit einem eine Strömungseintrittskante (13), eine Strömungsaus- trittskante (14) und sich zwischen der Strömungseintrittskante (13) und der Strömungsaustrittskante (14) erstreckende, strömungsführende Flächen (15) aufweisenden Schaufelblatt (12),

dadurch gekennzeichnet, dass

der Schaufelfuß (11 ) und ein radial innerer Abschnitt (17) des

Schaufelblatts (12) aus einem Stahlwerkstoff hergestellt sind,

ein äußerer Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) aus einem leichteren Werkstoff hergestellt ist , wobei der radial äußere Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12), der aus dem Leichtmetalllegierungswerkstoff hergestellt ist, durch ein generatives Fertigungsverfahren auf den radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) aufgebracht wird.

2. Laufschaufel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der leichtere Werkstoff ein Leichtmetalllegierungswerkstoff oder ein keramischer Werkstoff oder eine Kombination aus selbigen ist.

3. Laufschaufel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und dem radial äußeren Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) ein Übergangsbereich (19) ausgebildet ist, der aus einer Mischung des Stahlwerkstoffs und des Leichtmetalllegierungswerkstoffs hergestellt ist.

4. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Strömungseintrittskante (13) sich der radial innere Ab-

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) schnitt (17) ausgehend vom Schaufelfuß (11) bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts (12) erstreckt.

5. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Strömungsaustrittskante (14) sich der radial innere Ab schnitt (14) ausgehend vom Schaufelfuß (11) bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts (12) erstreckt.

6. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und der radial äußere Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante (13) und der Strömungsaustrittskante (14) gleich große radiale Er- Streckungen aufweisen.

7. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante (13) eine kleinere und damit der radial äußere Ab- schnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante

(13) eine größere radiale Erstreckung aufweist als im Bereich der Strömungs austrittskante (14).

8. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) im Bereich der

Strömungseintrittskante (13) eine größere und damit der radial äußere Ab schnitt (18) des Schaufelblatts (12) im Bereich der Strömungseintrittskante

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) (13) eine kleinere radiale Erstreckung aufweist als im Bereich der Strömungsaustrittskante (14).

9. Laufschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Übergangsbereich (19) zwischen dem radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) und dem radial äußeren Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12) eine Materialaussparung (21) und/oder eine Materialaufdi- ckung (20) ausgebildet ist.

10. Laufschaufel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (21) und/oder die Materialaufdickung (20) zumindest im Bereich der Strömungseintrittskante (13) ausgebildet ist.

11. Verfahren zum Herstellen einer Laufschaufel (10) einer Strömungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit folgenden Schritten

der Schaufelfuß (11) und der radial innere Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12), die aus dem Stahlwerkstoff hergestellt sind, werden durch Fräsen oder Schmieden hergestellt;

der radial äußere Abschnitt (18) des Schaufelblatts (12), der aus dem Leichtmetalllegierungswerkstoff hergestellt ist, wird durch ein generatives Fertigungsverfahren auf den radial inneren Abschnitt (17) des Schaufelblatts (12) aufgebracht.

12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass als generati- ves Fertigungsverfahren Lasersintern oder Laserauftragsschweißen genutzt wird.

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)

Description:
Laufschaufel einer Strömungsmaschine und Verfahren zum Herstellen derselben

Die Erfindung betrifft eine Laufschaufel einer Strömungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Laufschaufel.

In Strömungsmaschinen, wie zum Beispiel in Dampfturbinen, Gasturbinen, Kom- pressoren oder dergleichen, finden einerseits Laufschaufeln und andererseits

Leitschaufeln Anwendung. Bei Leitschaufeln handelt es sich um statorseitige, fest- stehende Schaufeln. Bei Laufschaufeln handelt es sich um rotorseitige, also zu- sammen mit einer Welle rotierende, Schaufeln.

Eine Laufschaufel einer Strömungsmaschine verfügt über einen Schaufelfuß und ein Schaufelblatt. Der Schaufelfuß dient der Befestigung der Laufschaufel an einer Welle bzw. an einem Rotorgrundkörper. Das Schaufelblatt erstreckt sich ausge- hend vom Schaufelfuß nach radial außen. Das Schaufelblatt einer Laufschaufel verfügt über eine Strömungseintrittskante, über eine Strömungsaustrittskante so- wie über strömungsführende Flächen, die sich zwischen der Strömungseintritts- kante und der Strömungsaustrittskante erstrecken. Radial außen wird die Lauf- schaufel typischerweise von einer Schaufelspitze begrenzt.

Bei aus der Praxis bekannten Laufschaufeln handelt es sich um Baugruppen, die entweder durch Fräsen oder Schmieden hergestellt werden.

Es besteht Bedarf daran, Laufschaufeln mit geringerem Gewicht zu fertigen. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige Laufschaufel einer Strömungsmaschine und ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Laufschaufel zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch einen Laufschaufel gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfin dungsgemäß sind der Schaufelfuß und ein radial innerer Abschnitt des Schaufel- blatts aus einem Stahlwerkstoff hergestellt. Ein radial äußerer Abschnitt des Schaufelblatts ist aus einem leichteren Werkstoff hergestellt. Mit der hier vorlie- genden Erfindung wird erstmals eine Laufschaufel einer Strömungsmaschine vor- geschlagen, deren Schaufelblatt in einem radial inneren Abschnitt aus einem

Stahlwerkstoff und in einem radial äußeren Abschnitt aus einem leichteren Werk- stoff hergestellt ist. Der leichtere Werkstoff ein Leichtmetalllegierungswerkstoff o- der ein keramischer Werkstoff oder eine Kombination aus selbigen ist. Hierdurch können Laufschaufeln von Strömungsmaschinen mit geringerem Gewicht gefertigt werden. An diese Stelle wird darauf hingewiesen, dass innere Abschnitt des

Schaufelblattes und der äußere Abschnitt stoffschlüssig verbunden sind und nicht z.B. nur formschlüssig verbunden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist zwischen dem radial inneren Abschnitt des Schaufelblatts und dem radial äußeren Abschnitt des Schaufelblatts ein Über- gangsbereich ausgebildet, der aus einer Mischung des Stahlwerkstoffs und des Leichtmetalllegierungswerkstoffs hergestellt ist. Das Vorsehen eines solchen Übergangsbereichs zwischen dem radial inneren Abschnitt und dem radial äuße- ren Abschnitt erlaubt eine besonders vorteilhafte Anbindung des radial äußeren Abschnitts an den radial inneren Abschnitt des Schaufelblatts.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung erstreckt sich im Bereich der Strömungs- eintrittskante der radial innere Abschnitt ausgehend vom Schaufelfuß bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts. Im Bereich der Strömungs- austrittskante erstreckt sich der radial innere Abschnitt ausgehend vom Schaufel- fuß bis minimal 10% und maximal 98%, bevorzugt bis maximal 60%, besonders bevorzugt bis maximal 50%, der radialen Höhe des Schaufelblatts. Hiermit ist es möglich, Laufschaufeln mit geringem Gewicht zu fertigen.

Vorzugsweise weist der radial innere Abschnitt des Schaufelblatts im Bereich der Strömungseintrittskante eine kleinere und damit der radial äußere Abschnitt des Schaufelblatts im Bereich der Strömungseintrittskante eine größere radiale Erstre- ckung auf als im Bereich der Strömungsaustrittskante. Dieser Weiterbildung der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass im Bereich der Strömungseintritts- kante zur Verbesserung einer Erosionsbeständigkeit der radial äußere Abschnitt weiter nach radial innen geführt werden sollte als im Bereich der Strömungsaus- trittskante.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist in einem Übergangsbereich zwischen dem radial inneren Abschnitt des Schaufelblatts und dem radial äußeren Abschnitt des Schaufelblatts eine Materialeinkerbung und/oder eine Materialaufdickung ausgebildet. Über die Materialeinkerbung und/oder Materialaufdickung im Über- gangsbereich kann der Erosionsschutz weiter verbessert werden.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü- chen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Lauf- schaufel;

Fig. 2 eine schematisierte Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen

Laufschaufel;

Fig. 3 eine schematisierte Darstellung einer dritten erfindungsgemäßen Lauf- schaufel; Fig. 4 eine schematisierte Darstellung einer vierten erfindungsgemäßen Lauf- schaufel;

Fig. 5 eine schematisierte Darstellung einer fünften erfindungsgemäßen Lauf- schaufel; und

Fig. 6 eine schematisierte Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen

Laufschaufel.

Die Erfindung betrifft eine Laufschaufel einer Strömungsmaschine. Eine Lauf- schaufel einer Strömungsmaschine verfügt über einen Schaufelfuß sowie ein Schaufelblatt. Der Schaufelfuß dient der Verbindung der Laufschaufel mit einem Rotorgrundkörper bzw. einer Welle.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Laufschaufel 10 einer Strömungsmaschine. Die Strömungsmaschine 10 verfügt über einen Schaufelfuß 1 1 sowie ein Schaufelblatt 12. Das Schaufelblatt 12 umfasst eine

Strömungseintrittskante 13, eine Strömungsaustrittskante 14 sowie strömungsfüh- rende Flächen 15, die sich zwischen der Strömungseintrittskante 13 und der Strömungsaustrittskante 14 erstrecken. Eine dieser strömungsführenden Flächen 15 ist als Druckseite und die andere als Saugseite ausgeführt.

Vom Schaufelfuß 1 1 aus gesehen, welcher der Befestigung der Laufschaufel 10 an einer Welle oder an einem Rotorgrundkörper dient, weist das Schaufelblatt 12, welches der Strömungsführung dient, eine radiale Höhe bzw. eine Erstreckung in Radialrichtung R auf, wobei unmittelbar angrenzend an den Schaufelfuß 1 1 die radiale Erstreckung des Schaufelblatts 12 0% und radial außen im Bereich einer Schaufelspitze 16 die radiale Erstreckung des Schaufelblatts 12 100% beträgt.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung sind der Schaufelfuß 1 1 und ein radial innerer Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12 aus einem Stahlwerkstoff, also aus ei- nem Eisenlegierungswerkstoff, hergestellt. Ein radial äußerer Abschnitt 18 des Schaufelblatts 12 ist aus einem Leichtmetalllegierungswerkstoff hergestellt.

Ein Übergangsbereich 19 zwischen dem radial inneren Abschnitt 17 des Schau- felblatts 12 und dem radial äußeren Abschnitt 18 desselben ist in Fig. 1 linienför- mig ausgebildet.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 erstreckt sich im Bereich der Strömungsein- trittskante 13 sowie im Bereich der Strömungsaustrittskante 14 der radial innere Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12 ausgehend vom Schaufelfuß 1 1 bis in etwa 50% der radialen Höhe des Schaufelblatts 12.

Hiervon abweichend kann die radiale Erstreckung des radial inneren Abschnitts 17 und damit des radial äußeren Abschnitts 18 im Bereich von Strömungseintrittskan- te 13 und Strömungsaustrittskante 14 auch unterschiedlich sein.

Bei dem Leichtmetalllegierungswerkstoff des radial äußeren Abschnitts 18 des Schaufelblatts 12 handelt es sich vorzugsweise um einen Aluminiumlegierungs- werkstoff oder um einen Titanlegierungswerkstoff.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist zwischen dem radial inneren Abschnitt 17 und dem radial äußeren Abschnitt 18 des Schaufelblatts 12 ein Übergangsbereich 19 ausgebildet, der aus einer Mischung des Stahlwerkstoffs und des Leichtmetall- legierungswerkstoffs besteht.

Vorzugsweise ändert sich das Mischungsverhältnis im Übergangsbereich 19, und zwar derart, dass im Übergangsbereich 19 von radial innen nach radial außen der Anteil des Stahlwerkstoffs abnimmt und der Anteil des Leichtmetalllegierungsstoffs zunimmt. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Verbindung von radial äuße- rem Abschnitt 18 und radial innerem Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12 über den Übergangsbereich 19 gewährleistet werden.

Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 , in welcher im Bereich des Übergangsbereichs 19 eine Materialaufdickung 20 ausgebildet ist, und zwar zumindest im Bereich der Strömungseintrittskante 13. Diese Material- aufdickung 20 kann sich auch in den Bereich der Saugseite und/oder der Druck- seite und/oder der Strömungsaustrittskante 14 hinein erstrecken.

Im Unterschied zu einer solchen Materialaufdickung 20, die im Ausführungsbei- spiel der Fig. 3 ausgebildet ist, kann auch im Übergangsbereich 19 eine Material- aussparung 21 ausgebildet sein, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Materialausspa- rung 21 ist dabei zumindest im Bereich der Strömungseintrittskante 19 ausgebildet und kann sich auch in den Bereich der Saugseite und/oder der Druckseite und/oder der Strömungsaustrittskante 14 hinein erstrecken.

In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 , 2, 3 und 4 weist der radial innere Ab- schnitt 17 des Schaufelblatts 12 und der radial äußere Abschnitt 18 des Schaufel- blatts 12 im Bereich der Strömungseintrittskante 13 sowie der Strömungsaustritts- kante 14 jeweils eine gleich große radiale Erstreckung auf.

Vorzugsweise liegt dann die radiale Erstreckung des radial inneren Abschnitts 17 bei minimal 30% und maximal 70%, bevorzugt bei minimal 30% und maximal 60%, besonders bevorzugt bei minimal 30% und maximal 50%, der radialen Er- Streckung des Schaufelblatts 12.

Fig. 5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, in welcher die radiale Er- streckung des radial inneren Abschnitts 17 und des radial äußeren Abschnitts 18 im Bereich der Strömungseintrittskante 17 und der Strömungsaustrittskante 14 un- terschiedlich sind. So weist im Bereich der Ausführungsbeispiele der Fig. 5 und 6 der radial innere Abschnitt 17 des Schaufelblatts im Bereich der Strömungsein- trittskante 13 eine kleinere und damit der radial äußere Abschnitt 18 im Bereich der Strömungseintrittskante 13 eine größere Erstreckung auf als im Bereich der Strömungsaustrittskante 14.

Dabei sind in Fig. 5 und 6 zwischen diesen Abschnitten 17, 18 des Schaufelblatts 12 jeweils Übergangsbereiche 19 ausgebildet, in welchen sich vorzugsweise wie- derum die Zusammensetzung der Mischung aus dem Stahlwerkstoff und dem Leichtmetalllegierungswerkstoff ändert.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 sind dabei im Bereich der Strömungseintritts- kante 13 im Übergangsbereich 19 sowohl eine Materialaufdickung 20 als auch ei- ne Materialaussparung 21 ausgebildet, nämlich eine Materialaussparung 21 im Übergangsbereich 19 benachbart zum radial äußeren Abschnitt 18 und eine Mate- rialaufdickung 20 im Übergangsbereich 19 benachbart zum radial inneren Ab- schnitt 17.

Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird demnach eine Laufschaufel 10 ei- ner Strömungsmaschine vorgeschlagen, bei welcher der Schaufelfuß 1 1 und ein radial innerer Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12 aus Stahl gefertigt ist, vorzugs- weise über Fräsen oder Schmieden. An den radial inneren Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12, der aus Stahl gefertigt ist, schließt sich entweder unmittelbar oder unter Ausbildung eines sich vorzugsweise hinsichtlich seiner Zusammenset- zung ändernden Übergangsbereichs 19 der radial äußere Abschnitt 18 des Schau- felblatts 12 an, der aus dem Leichtmetalllegierungswerkstoff gefertigt ist. Das Auf- bringen dieses radial äußeren Abschnitts 18 des Schaufelblatts 12 auf den radial inneren Abschnitt 17 desselben erfolgt vorzugsweise über ein generatives Ferti- gungsverfahren, wie Lasersintern oder Laserauftragsschweißen.

Bei der Ausbildung eines Übergangsbereichs 19 mit sich ändernder Mischung aus Stahl und Leichtmetalllegierungswerkstoff wird dann bei Anwendung des generati- ven Fertigungsverfahrens die Zusammensetzung des aufzubringenden Werkstoffs sukzessive verändert.

Durch die Verwendung eines leichteren Werkstoffs am radial äußeren Abschnitt 18 der Laufschaufel 10 wirken bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten geringere

Kräfte auf den Schaufelfuß 1 1 . Hierdurch wird der Schaufelfuß 1 1 entlastet. Hier- durch können Schaufelfüße 1 1 kürzer ausgeführt werden.

Mit der Erfindung kann die Erosionsbeständigkeit der Laufschaufeln insbesondere auch im Bereich der Strömungseintrittskante 13 verbessert werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Lauf- schaufel 10. Zunächst werden der Schaufelfuß 1 1 und der radial innere Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12, die aus dem Stahlwerkstoff hergestellt sind, durch Frä- sen oder Schmieden hergestellt. Anschließend wird der radial äußere Abschnitt 18 des Schaufelblatts 12, der aus dem Leichtmetalllegierungswerkstoff hergestellt ist, durch ein generatives Fertigungsverfahren auf den radial inneren Abschnitt 17 des Schaufelblatts 12 aufgebracht. Als generatives Fertigungsverfahren wird vorzugs- weise Lasersintern oder Laserauftragsschweißen genutzt.

Eine Schnittebene des radial inneren Abschnitts 17, auf welche der radial äußere Abschnitt 18 aufgebracht wird, ist vorzugsweise planar bzw. eben ausgeführt. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 ist die Schnittebene aus zwei planaren bzw. ebenen Teilabschnitten zusammengesetzt, die gegeneinander geneigt sind. Bezugszeichenliste

10 Laufschaufel

1 1 Schaufelfuß

12 Schaufelblatt

13 Strömungseintrittskante

14 Strömungsaustrittskante

15 Fläche

16 Schaufelspitze

17 radial innerer Abschnitt

18 radial äußerer Abschnitt

19 Übergangsbereich

20 Materialaufdickung

21 Materialaussparung

R Radialrichtung