專利名稱：去除由金屬或金屬化合物構成的一構件的至少一層區(qū)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于去除由金屬或金屬化合物制成的構件的至少一層區(qū)的方法，其中，將一種多組分清洗劑以簡單的方式涂覆在該構件上或該層區(qū)上，以便在對該帶有清洗劑的構件作熱處理后比較方便地將該層區(qū)去除或移走。
背景技術：
當前流行的發(fā)電設備中，例如在燃氣透平設備中，效率十分重要，因為由此可減少燃氣透平設備的運行成本。提高效率、從而降低運行成本的一種可能方式是提高燃氣透平內部燃氣的進氣溫度。
出于此原因發(fā)展了陶瓷熱防護層，將其涂覆在承受熱負荷的、如由超級合金制成的但并不能持續(xù)地承受高進口溫度的構件上。陶瓷熱防護層由于其陶瓷特性提供了高熱阻的優(yōu)點，金屬基材在此復合系統(tǒng)或疊層系統(tǒng)中提供的優(yōu)點是具有良好的機械特性。
典型地在基材和陶瓷熱防護層之間敷設了一層組分為MCrAlY(主要成分)的粘結劑層，其中M表示一種金屬，如鎳、鉻或鐵。
該MCrAlY層的組分可以變化，然而整個MCrAlY層盡管在其上面敷設了陶瓷層仍經(jīng)受著由氧化、硫化、氮化或其他化學和/或機械作用而形成的腐蝕。
在這種情況下，MCrAlY層常常比金屬基材更容易失效，即由基材和粘結劑層的復合系統(tǒng)的壽命將由MCrAlY層的壽命來確定。
MCrAlY中間層在較長時間使用后僅僅具有有限的工作效能，而與此相反基材仍然可以是完全高效的。
因此，要求對使用后效率降低的構件(如透平葉片、導向葉片或燃燒室部件)進行修整，其中必須去除被腐蝕的層或MCrAlY層區(qū)域，以便可以重新敷設新MCrAlY層和/或熱防護層。利用所存在的、已使用過的基材會減少燃氣透平設備的運行成本。
此時必須要注意到不改變透平葉片或導向葉片的設計，亦即要均勻地去除金屬表面。
此外，不可以留下會在帶有一MCrAlY層和/或一陶瓷熱防護層的新涂覆層中成為故障源或會導致熱防護層不良粘結的腐蝕產(chǎn)物。
去除腐蝕產(chǎn)物的方法在美國專利說明書US 6 217 668 A中公開。在這種方法中將被腐蝕的構件放置到一個大熔鍋中，其中將該構件設置在一個帶有一鋁源的粉末床中。該熔鍋必須局部封閉，然后在一個爐中進行加熱。通過此加熱過程將鋁送給被腐蝕的構件，這樣一來通過隨后的酸處理將那些先前難以去除、即具有較高抗去除性的區(qū)域去除掉。
粉末床需要許多材料，熔鍋在熱處理期間要求在爐中占有很大空間。加熱過程由于較大熱容量需要持續(xù)時間較長。
另一種去除金屬涂層表面層的方法由美國專利說明書US 6 036 995 A公開。在這種方法中鋁源通過一種膏狀物敷設在一被腐蝕的構件上。然而，必須對該帶有膏狀物的構件進行加熱，直到鋁熔化，從而可以發(fā)生鋁擴散到構件中。該熔化的鋁層難以去除，因為其十分牢固地附著在構件上。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種能克服上述缺點的去除被腐蝕表面層的方法。為解決上述技術問題采用權利要求1所描述的方法。
本發(fā)明的優(yōu)點在于以簡單的方式去除該構件的層區(qū)或腐蝕產(chǎn)物。在這種情況下，第一次可以用一局部可控制的方法實現(xiàn)氣相浸滲材料的沉積，使得盡管是帶有浸滲材料的氣態(tài)化合物，但其不會浸滲到那些應當保留而不進行處理的區(qū)域。
通過從屬權利要求中說明的方法步驟可以對權利要求1所述方法作出優(yōu)選的進一步發(fā)展和改進。
在本發(fā)明方法的一個中間步驟中，在涂覆清洗劑前，優(yōu)選在該構件或層區(qū)上至少對腐蝕產(chǎn)物或其他如透平葉片的熱防護層那樣的區(qū)域進行粗去除，因為由此可使隨后的方法步驟簡單了，縮短了時間，從而減少了成本。
去除可以通過如噴砂、噴水、噴干冰那樣的機械方法和/或通過如酸處理那樣的化學方法來完成。
如果使清洗劑至少局部附著在該構件上，則可以以有利的方式，如對前后側同時采用本發(fā)明的方法，來去除腐蝕產(chǎn)物。
將清洗劑附著在該構件上可以優(yōu)選這樣來完成該清洗劑具有膏狀稠性，例如該清洗劑包含一種粘結劑。
該清洗劑還可以與一種帶有或不帶粘結劑的液體載體相混合，將其刷在構件上；或者通過將構件浸沒在流動的液體和清洗劑構成的混合料中使構件涂覆清洗劑。清洗劑還可以優(yōu)選為局部地涂覆在該構件上，因為未被腐蝕的區(qū)域不需要涂覆清洗劑，從而可節(jié)省清洗劑。
于是也不再需要那種為在如大面積涂覆(粉末床、等離子噴鍍涂、流動的鋁熔液)時對無需用清洗劑涂覆的區(qū)域起保護作用的掩膜。
清洗劑的涂覆優(yōu)選在腐蝕產(chǎn)物附近完成，因為由此可使該清洗劑中的至少一種組分在熱處理期間具有短的擴散行程。
該清洗劑例如以一薄層涂覆在該構件上，從而使得相對于將該構件埋沒在粉末床來說所耗費的材料明顯減少。此外，無熔鍋的熱處理意味著，不需要在爐中為大容積的熔鍋留出空間，從而可以在一個爐循環(huán)內放置較多的構件，這降低了作業(yè)成本。
省去和減少熔鍋及清洗劑意味著總體上必須加熱的物料明顯減少了。
通過如酸處理的去除方法去除了未腐蝕構件的表面。然而腐蝕在該構件上形成了不易被酸處理去除或清除(即耐去除)的區(qū)域和/或腐蝕產(chǎn)物。這在作為去除方法的酸處理中導致了不希望出現(xiàn)的對腐蝕或失效構件的不均勻去除。
由本發(fā)明方法在待去除層區(qū)即該構件的耐去除區(qū)所形成的至少一個消耗區(qū)，導致因失效而變得耐去除的區(qū)域可與未失效構件的材料一樣被去除，或者減小了未失效層區(qū)本來就存在的較強的耐去除性。
于是可以實現(xiàn)將該構件被腐蝕的和未腐蝕的材料均勻地去除。
優(yōu)選該消耗區(qū)在MCrAlY層具有一種金屬浸滲組分，優(yōu)選為鋁、鋁化合物或一種鋁合金。
該清洗劑還包含有優(yōu)選為金屬絡合物形式的金屬組分。因而，排除了例如金屬粉末與載體介質或活化劑的混合物。
浸滲組分必須至少局部地從清洗劑中出來擴散到該構件中。這優(yōu)選按下述方式實現(xiàn)浸滲組分以氣態(tài)敷設在該構件上。氣態(tài)化合物通過與活化劑的反應產(chǎn)生，其中浸滲組分優(yōu)選為不熔化的，這樣降低了作業(yè)溫度，從而降低了作業(yè)成本。
優(yōu)選將鹵素化合物(如與鋁生成氯化鋁的氯化銨)用作價格低廉、且可方便使用的活化劑。
氣態(tài)化合物的生成可以控制，其中優(yōu)選將清洗劑與一種如氧化鋁的載體介質混合，這樣一來氣體的生成可以控制，且是均勻的。該方法優(yōu)選適用于疊層系統(tǒng)，例如一個由一金屬基材、一MCrAlY層和一敷設在其上的陶瓷熱防護層構成的透平葉片。
在該MCrAlY層上的腐蝕產(chǎn)物會在該腐蝕產(chǎn)物(Al2O3)下方造成該MCrAlY層貧鋁，因而該層不易進行酸處理。如果清洗劑所包含的一種金屬組分為鋁，則按照本發(fā)明的方法鋁會再次富集到該MCrAlY層中此時還處于貧鋁的區(qū)域，從而通過酸處理使該區(qū)域象MCrAlY層那樣被溶解，這樣一來，位于該區(qū)域上的腐蝕產(chǎn)物被隨同溶解掉。
利用本發(fā)明的方法可以有利地將不易去除的層區(qū)去除掉，或者將失效區(qū)(例如在被腐蝕構件上形成一層腐蝕產(chǎn)物的區(qū)域)去除掉，還可將位于該被腐蝕構件表面下方的腐蝕產(chǎn)物去除掉。
在進行一段時間熱處理后，該構件上位于構件表面附近的清洗劑區(qū)域會缺少至少一種浸滲組分。因而在消耗區(qū)足夠大時，也就是在MCrAlY層中貧鋁區(qū)再次富集足夠的鋁時，結束熱處理。如果還未到達這種情況，將清洗劑去除，對構件進行高溫處理，其中優(yōu)選允許那些已通過擴散存在于構件中的清洗劑浸滲組分經(jīng)擴散進入到該構件深處，從而以有利的方式加大了深處的消耗區(qū)或消耗層。
高溫處理的最佳溫度高于熱處理的溫度，最高可達該構件的擴散退火溫度。


下面結合附圖對本發(fā)明方法的具體實施方式
作詳細說明圖1是一個被腐蝕的金屬構件；圖2是一個其上敷設了一種包含有一金屬組分的清洗膏的構件，該金屬成分通過另一個方法步驟侵入到該腐蝕區(qū)(圖3)，這樣才可能將該構件的被腐蝕區(qū)去除(圖4)；
圖5、6示出了一個疊層系統(tǒng)，其中的一層具有一些被腐蝕區(qū)；圖7示出了一個疊層系統(tǒng)；圖8則示出了該疊層系統(tǒng)的一層中的失效區(qū)域，該區(qū)域借助本發(fā)明的方法來去除(圖9)。
圖10示出了一個帶有一失效區(qū)的基材，該失效區(qū)借助本發(fā)明的方法來去除(圖11)；圖12示出了一個帶有一層鉻層的疊層系統(tǒng)，該鉻層借助本發(fā)明的方法來去除(圖13)。
具體實施例方式
圖1示出了一種由金屬、一種金屬合金或一種金屬化合物制成的構件1，該構件在一表面7上具有外露的腐蝕產(chǎn)物4和/或在該構件1的內部具有內部腐蝕產(chǎn)物5，它們例如存在于彼此分開的區(qū)域。外露的腐蝕產(chǎn)物4也可能彼此相連接，或者存在于整個表面7，即形成一腐蝕層。
構件1可以是整塊的，或者是一復合系統(tǒng)或疊層系統(tǒng)16的一層或一個區(qū)域(圖5、6)。該腐蝕產(chǎn)物4、5在該構件1的使用期間形成，且對于該構件的繼續(xù)使用來說是不希望的，必須去除。這常常通過在一酸洗池中進行處理來實現(xiàn)。
然而，該構件1的材料、失效區(qū)和腐蝕產(chǎn)物4、5在酸洗池中具有不同的反應能力。在酸洗池中不同的溶解性能是由腐蝕產(chǎn)物4、5的不同溶解性能引起的，或者因為構件1材料的原始成分已經(jīng)改變(圖5、6)，例如因為該腐蝕產(chǎn)物4、5在該腐蝕產(chǎn)物4、5周圍的區(qū)域中從該構件1的一個區(qū)域中(所謂的貧化區(qū))取走了一種組分。因而導致一種不均勻的去除，或導致未去除腐蝕產(chǎn)物或貧化區(qū)的材料。
本發(fā)明的方法可以將腐蝕產(chǎn)物連同構件1的材料完全、且均勻地去除。
此時，例如可以在第一方法步驟中通過機械方法(如噴砂)和/或化學手段(如酸洗池)將腐蝕產(chǎn)物或其他區(qū)域進行粗去除。
在下一個步驟中，將一種多組分清洗劑10涂覆在已被腐蝕的構件1上，尤其是在出現(xiàn)腐蝕產(chǎn)物4、5的區(qū)域，在本例中該區(qū)域是耐去除的區(qū)域(圖2)，即層區(qū)52。待去除的層區(qū)52用虛線表示，其包含了所有的腐蝕產(chǎn)物4、5。
清洗劑10至少包含一種浸滲組分13，它在熱處理時與該清洗劑10的至少一種活性成分反應生成至少一種氣態(tài)化合物。
通過氣態(tài)化合物使浸滲組分13與構件1相接觸或沉積在那里，且在該構件1的材料內部生成例如一浸滲層。由該浸滲層或直接由該氣態(tài)化合物使浸滲介質擴散進入到帶有腐蝕產(chǎn)物4、5的區(qū)域。然后，此浸滲組分13至少局部存在于帶有腐蝕產(chǎn)物4、5的區(qū)域中。
這樣形成的區(qū)域，即所謂的消耗區(qū)25(圖3)與構件1的材料一起例如可以由一酸洗池均勻地去除。待去除的層區(qū)52用一虛線來表示。該待去除的層區(qū)52包含了所有的腐蝕產(chǎn)物，但是可以到達比最深的腐蝕產(chǎn)物5更深的位置。
通過酸處理減小了構件1的厚度，由厚度d(圖3)減小到一個較小的厚度d′(圖4)。
圖4示出了一個用本發(fā)明的方法處理過的、不再帶有內部和外露腐蝕產(chǎn)物4、5的構件1。
至少一種浸滲組分的材料的選擇取決于構件1材料和/或腐蝕產(chǎn)物4、5的組成。
活化組分的作用是將浸滲組分帶送到該部件的表面7。這是通過活化組分與浸滲組分可以生成一種可沉積在構件1表面7上的氣態(tài)化合物來實現(xiàn)的。為此例如考慮采用鹵素化合物。
至于涂覆清洗劑的方法可參考美國專利說明書US 6 217 668 A，該專利說明書記載的內容應當屬于本說明書公開的一部分。
圖5示出了一種疊層系統(tǒng)16形式的構件1，其例如由透平葉片或導向葉片構成。
疊層系統(tǒng)16在這種情況下由一基材19、例如一種基本組成為Ni3Al的超合金構成。在該基材19上涂覆了一層例如帶有組分MCrAlY的涂層，其中M表示一種化學元素Cr、Ni或Fe。這種所謂的MCrAlY層形成一種腐蝕防護層，它還作為一種用作圖中未示出的涂覆在該層22之上的陶瓷防護層的粘結劑層。
在使用該疊層系統(tǒng)16期間，MCrAlY層22會發(fā)生例如氧化、氮化或硫化，即失效現(xiàn)象，從而在該層22中形成帶有腐蝕產(chǎn)物4、5(未示出)的區(qū)域。
這些腐蝕產(chǎn)物4、5形成一至少部分存在于該構件16的表面之中或之上或之下的層。
這些腐蝕產(chǎn)物4，例如氧化鋁或其他鋁化合物從MCrAlY層22中取走了鋁，從而在帶有腐蝕產(chǎn)物4的區(qū)域周圍、且主要在腐蝕產(chǎn)物之下方，即朝著基材19的方向至少形成一個屬于貧鋁的MCrAlY層消耗區(qū)25。在本例中所述貧鋁區(qū)為耐去除區(qū)，即層區(qū)52。待去除的層區(qū)52用虛線來表示，且包含所有的腐蝕產(chǎn)物4、5或整個層22。
此MCrAlY層也可能貧鉻(Cr)，因此浸滲組分13例如具有元素Al和/或Cr。
浸滲組分13還可以包含其他金屬，如鈷，或者含有鈷元素或其組合物。
不僅該腐蝕產(chǎn)物4、而且該消耗區(qū)25在酸洗池中相對于層22的材料(即MCrAlY)來說具有較高的耐酸性。
在第一方法步驟中，可以通過機械方法(如噴砂)和/或化學手段(如酸洗池)來實現(xiàn)對陶瓷防護層、腐蝕產(chǎn)物或其他區(qū)域的粗去除。
通過涂覆帶有金屬組分13的清洗劑10和隨后的加熱，金屬組分13(在本例中包含有鋁)不僅擴散到帶有腐蝕產(chǎn)物4的區(qū)域，還擴散到消耗區(qū)25，從而在那里存在至少一種金屬組分13。這樣，首先通過富集金屬組分13，然后在對疊層系統(tǒng)16進行酸處理時可將該層22(MCrAlY)均勻地去除掉一確定的層厚。
該清洗劑10還可以具有多金屬組分13(Al、Cr)，如果這對于腐蝕產(chǎn)物或貧消耗區(qū)25的組成來說是必需的話。
金屬組分13例如與至少一種如氧化鋁或硅酸鋁那樣的載體介質相混合。該清洗劑10還可以包含有金屬絡合物形式的金屬組分13。
同樣，清洗劑10具有至少一種活化劑，例如一種鹵素化合物，例如氯化銨(NH4Cl)的形式。
在對帶有清洗劑10的構件1進行熱處理時，作為金屬組分13的鋁與鹵素化合物反應生成一種氣態(tài)化合物。這在氯化銨的例子中為氯化鋁。該氣態(tài)化合物侵入到至少一個消耗區(qū)25，更確切地說通過例如形成一浸滲層(圖6)可以將鋁擴散到構件1中。因此，金屬組分13不一定要被熔化。但也可以使該氣態(tài)化合物只有在高于至少一種浸滲組分熔點的溫度下才形成，例如出現(xiàn)升華。
在氟化鋁的例子中，浸滲組分13和活化組分包含在一種化合物中(例如AlF3)。在熱處理時生成一種氣態(tài)化合物氟化鋁(AlF)。
熱處理可以在真空中或在保護氣氛氫氣和/或氬氣中完成。
除了金屬組分13、載體介質和活化劑外，清洗劑還可以包括一種如有機粘結劑(羧基異丁烯酸Carboxyl Methacrylat、羧基甲基纖維素CarboxylMethylcellulose或類似化合物)，從而清洗劑具有一種膏狀或漿狀稠度，允許將其很好地敷設在被腐蝕的構件1上，且由于其粘結性可以粘附在該構件1、16上。
還可以用一種液體來制造一種將構件1浸沒的可澆注的清洗劑混合料，其中該清洗劑在液體變干后保留粘附在該構件1的表面7上。
本發(fā)明不局限于上述涂覆方法。
在對帶有清洗劑10的構件1進行了一確定的熱處理持續(xù)時間之后，位于該清洗劑10朝向表面7的區(qū)域中的金屬組分13的濃度減小了。僅僅還有微不足道的一些金屬組分13或者在極端情況不再有金屬組分可以從此區(qū)域擴散到構件1中。進一步希望金屬組分13較深地侵入到構件1的深處僅僅通過已擴散進入的金屬組分13的進一步擴散來完成。然而，構件1較長時間地保持在較高的溫度會導致，金屬組分13借助該氣態(tài)化合物從清洗劑10的表面11到達構件1上那部分未涂覆清洗劑10并且也不希望有金屬組分13或反應產(chǎn)物侵入的表面8。
因而，在這種情況下在一段熱處理持續(xù)時間后將清洗劑10去掉，僅僅在沒有清洗劑10對構件1進行高溫處理的條件下，通過已擴散進入構件1的金屬組分13的進一步擴散實現(xiàn)所希望的進一步侵入到構件1的深處。這種高溫處理例如通過對構件1進行擴散退火來實現(xiàn)。
去除清洗劑10毫無困難，因為金屬組分13未被熔化。
清洗劑10可以局部地(尤其在耐去除區(qū))、大面積地或全面涂覆在構件1、16上。
參數(shù)實例層材料MCrAlY，腐蝕產(chǎn)物在層內深度150μm(貧鋁區(qū))，涂敷清洗劑10，在925℃時熱處理2小時，得到深度直到80μm的消耗區(qū)25，在去除清洗劑后在1120℃進行最多20小時的高溫處理消耗區(qū)25深度為150μm。
高溫處理的持續(xù)時間或溫度可以根據(jù)校準曲線(擴散深度與時間和溫度的函數(shù)關系曲線)與構件中腐蝕產(chǎn)物的空間尺寸相適配。
在涂敷清洗劑10后，可以在加熱前涂覆一掩膜層，其阻止金屬組分13從清洗劑10的表面11經(jīng)該氣態(tài)化合物到達構件1上那部分未涂覆清洗劑10和不希望金屬組分13侵入的表面8。這樣，可以將清洗劑10保留在構件1上，完成熱處理，以達到上面所描述的效果。
本發(fā)明不僅僅局限于燃氣透平的部件，而是對于那些至少具有一層如防氧化、防酸、防腐蝕保護層的構件也起到相同的作用。
同樣本發(fā)明也不僅僅局限于那些不具有涂層但又必須去除其腐蝕產(chǎn)物的構件，如化學工業(yè)中的反應容器。
圖7示出了一個由一基材19(例如鎳基超級合金)、一中間層(尤其是一MCrAlY層28)和一熱防護外層31構成的疊層系統(tǒng)16。該疊層系統(tǒng)在機械負荷和熱負荷作用下失效，且應當為重新使用再制造(修整)。因而，熱防護層31例如通過噴砂來去除。這可以用機械手段方便地完成，因為熱防護層31多半是陶瓷層，即易碎的層。所述至少一個中間層28是金屬化層，難以用機械手段去除。
圖8示出了熱防護層31已被去除、且將中間層28放大表示的疊層系統(tǒng)16。該中間層28作用已失效。在此情況下，失效是指生成了腐蝕產(chǎn)物，即生成了氧化物、氮化物或硫化物，或者指發(fā)生了相離析，如鋁相43的凝結或由于擴散而形成的濃度結構改變。因而，對中間層28可看到如下情況(但不是必定的)在其上敷設有熱防護層31的第一區(qū)34中存在著由于與一反應介質接觸和反應而出現(xiàn)的外腐蝕產(chǎn)物4和內腐蝕產(chǎn)物5。
在向著基材19的方向緊接著第一區(qū)34的第二區(qū)37中，例如不存在腐蝕產(chǎn)物，但是由于因熱負荷引起的擴散使鋁或鋁相或其他元素凝結。
緊接著第二區(qū)37的是位于基材19和第二區(qū)37之間的第三區(qū)40。在第三區(qū)中，中間層28的濃度由于有元素擴散到基材中相對于其最初組成成分發(fā)生了變化。在中間層為MCrAlY和基材為鎳鋁超合金的情況，該元素例如是鋁，其在MCrAlY層中的濃度高于基材19中的濃度，因而由于濃度差而向著基材擴散。這樣，例如整個中間層28失效了，該中間層成了待去除的層區(qū)52。
但是，也可能是僅僅第一區(qū)34和第二區(qū)37失效了，而第三區(qū)40表現(xiàn)出絕對未失效現(xiàn)象。盡管如此，第三區(qū)也可能通過浸滲介質的浸滲成為消耗區(qū)25的一部分，因而要被去除。
借助圖1至圖6所描述的本發(fā)明方法，通過使浸滲介質13擴散進入到整個中間層28，直到靠近基材19(圖9)，去除整個中間層28。中間層28的去除如同已在上面所描述的那樣完成。
圖10示出了一基材19，例如一透平葉片的鎳基超合金，其通過使用在一失效的靠近表面的區(qū)域內46發(fā)生了失效。該區(qū)域成為待去除的層區(qū)52。此失效區(qū)46例如是通過腐蝕或者通過元素擴散進入到基材19或者元素從基材19反向擴散到置于其上的層或基材的上部層區(qū)而形成。
借助于本發(fā)明的方法將一種浸滲介質13送入到失效區(qū)46，使失效區(qū)46變成一消耗區(qū)25，并由此可完全而方便地去除(圖11)。但是，至少包括該失效區(qū)的待去除的層區(qū)52也可以加大。
可以用本方法去除的層不一定是失效的。例如，圖12示出了一個由一基材19和一層例如未失效鉻層49構成的疊層系統(tǒng)16，該鉻層是待去除層區(qū)52，因為含鉻層或鉻層相對于化學去除方法來說具有高的耐去除性。
然而應用例子不局限于鉻層，該鉻層也可以例如因為腐蝕而失效。該層49難以用如酸沖刷(Surestrippen)那樣的普通方法來去除。
借助于本發(fā)明的方法允許將浸滲介質13侵入到該層49中，由此可用普通的如酸沖刷方法方便地將該層49去除(圖13)，因為減小了耐去除性。
如果基材19也局部失效，則可以通過熱處理使浸滲組分13侵入到基材中，或者通過高溫處理期間基于擴散而擴大的區(qū)域54來加大消耗區(qū)25。
權利要求
1.一種用于去除一構件(1)的至少一層區(qū)(52)的方法，該構件由金屬和/或至少一種金屬化合物構成，該方法包括下述步驟-將一種多組分清洗劑(10)涂覆到該構件(1)上，其中，該清洗劑(10)包含至少一種可擴散到該構件(1)層區(qū)(52)中的浸滲組分(13)和至少一種活化組分，-通過對該涂覆有清洗劑(10)的構件(1)進行熱處理，使得所述至少一種浸滲組分(13)和至少一種活化組分生成至少一種氣態(tài)化合物，-通過基于熱處理所生成的所述至少一種氣態(tài)化合物與該構件(1)接觸，至少局部地在該構件(1)的待去除層區(qū)(52)中形成至少一個消耗區(qū)(25)，由此至少減小迄今較難去除的層區(qū)的耐去除性，-去除該帶有至少一個消耗區(qū)(25)的待去除層區(qū)(52)。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)至少局部附著在所述構件(1)上。
3.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述至少一個消耗區(qū)(25)至少局部地由所述構件(1)上具有至少一種浸滲組分(13)的區(qū)域形成。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)具有至少一種由一金屬或一金屬合金或一含金屬的組分(13)構成的金屬組分(13)作為至少一種浸滲組分(13)。
5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述至少一種浸滲組分(13)可直接由氣相或在所述構件(1)上沉積后通過擴散侵入到該構件(1)中。
6.按照權利要求1所述的方法，其特征在于對涂覆有所述清洗劑(10)的所述構件(1)進行熱處理的溫度低于所述至少一種浸滲組分(13)的最低熔點。
7.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)包含有一種鹵素化合物來作為至少一種活化組分。
8.按照權利要求4所述的方法，其特征在于所述金屬組分(13)由鋁構成或所述含金屬的組分(13)包含有鋁。
9.按照權利要求1或3所述的方法，其特征在于所述至少一個消耗區(qū)(25)至少局部具有鋁或鋁化合物。
10.按照權利要求1、2、4或7所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)具有至少一種載體來作為其他組分。
11.按照權利要求10所述的方法，其特征在于所述載體是氧化鋁。
12.按照權利要求1、2、4、7或10所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)僅局部地涂覆在所述構件(1)的一個表面(7)上。
13.按照權利要求1、2或12所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)具有一種膏狀稠性。
14.按照權利要求1、2或13所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)具有至少一種用于形成該清洗劑(10)膏狀稠性的粘結劑來作為另一種組分。
15.按照權利要求1或2所述的方法，其特征在于所述構件(1)是一個帶有至少一相當于待去除層區(qū)(52)的層(22)的疊層系統(tǒng)(16)，尤其是一種有覆蓋層的透平葉片。
16.按照權利要求15所述的方法，其特征在于所述層(22)是一MCrAlY層。
17.按照權利要求1、2、12或15所述的方法，其特征在于將所述構件(1，16)的表面(7)中的外露腐蝕產(chǎn)物(4)去除。
18.按照權利要求1、2、12或15所述的方法，其特征在于將所述構件(1，16)的表面(7)下方的內部腐蝕產(chǎn)物(5)去除。
19.按照權利要求1、2或12所述的方法，其特征在于在一個中間步驟中，在所述熱處理之后將所述清洗劑(10)去除。
20.按照權利要求19所述的方法，其特征在于在一個中間步驟中，通過高溫處理將所述構件(1)深處的至少一個消耗區(qū)(25)加大。
21.按照權利要求20所述的方法，其特征在于所述高溫處理的溫度至少局部高于所述熱處理的溫度。
22.按照權利要求4或21所述的方法，其特征在于所述高溫處理的溫度可以使所述構件(1)實現(xiàn)擴散退火。
23.按照權利要求1或12所述的方法，其特征在于所述清洗劑(10)涂覆在所述構件(1)中有腐蝕產(chǎn)物(4，5)的區(qū)域的表面(7)上。
24.按照權利要求1、5或6所述的方法，其特征在于所述氣態(tài)化合物在所述構件(1)中產(chǎn)生一層至少部分由至少一種浸滲組分(13)構成的浸滲層。
25.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述層區(qū)(52)包含有腐蝕產(chǎn)物(4，5)。
26.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述層區(qū)(52)至少區(qū)域性地失效。
27.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述層區(qū)(52)通過化學元素從該層區(qū)(52)擴散出來或擴散到該層區(qū)(52)中而至少區(qū)域性地失效。
28.按照權利要求1所述的方法，其特征在于所述層區(qū)(52)是一層鉻層或含鉻層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于去除由金屬和/或金屬化合物構成的構件的至少一層區(qū)的方法。按照現(xiàn)有技術，在第一工作步驟中通過敷設一種熔化的物料或通過在大容積粉末床中加熱來去除構件的腐蝕產(chǎn)物。這要求高溫以及大的空間位置。本發(fā)明用于去除一構件(1)腐蝕產(chǎn)物的方法是，通過局部涂覆一種清洗劑(1)實現(xiàn)借助一種氣態(tài)反應產(chǎn)物來去除腐蝕產(chǎn)物。
文檔編號F01D5/28GK1549874SQ02817055
公開日2004年11月24日 申請日期2002年5月17日 優(yōu)先權日2001年10月1日
發(fā)明者諾伯特·切克, 諾伯特 切克, 約伊特, 安德烈·約伊特, 安 肯普斯特, 阿德里安·肯普斯特, 賴克, 拉爾夫·賴克, 威爾肯霍納, 羅爾夫·威爾肯霍納 申請人:西門子公司