因此，能够通过预先将静叶13水平地载置来使静叶13大致水平地收缩。其结果，能够使被粘接的金属粉末注射成型体2整体地均衡收缩，并能够抑制收缩时的形变引起的变形。
[0057]在脱脂工序S4中，粘接剂所含的蜡被除去。脱脂工序S4中的加热温度一般比烧结工序S5的加热温度低。因此，也可以由与烧结工序S5中使用的烧结炉不同的脱脂装置来对金属粉末注射成型体2进行加热。当然，也可以通过控制烧结工序S5中使用的烧结炉的温度，来对金属粉末注射成型体2进行脱脂。
[0058]在烧结工序S5中，粘接剂所含的树脂被除去，金属粉末被烧结。例如，在将Ni基合金的IN718[IN:因康镍[Inconel](注册商标:特种金属公司[Special MetalsCorporat1n])]作为金属粉末来使用的情况下，优选在超过1200 °C的非氧化环境下烧结。对于烧结后的金属制品I，作为后处理，既可以为了烧结的进行情况的确认而测定密度，也可以为了尺寸的微调整而进行冲压加工，还可以为了端面处理而进行放电加工，还可以为了调整表面粗糙度而实施研削或研磨处理。
[0059]对上述的加强筋llc(参照图2(a)、图3(a)以及图3(b)参照)进行说明。如图5(a)所示，在外带11(带部)的背面延伸设置有加强筋11c。加强筋Ilc的延伸方向Lr与静叶13的叶片弦线[chord line]Lc交叉。若使相对于外带11的延伸方向Le(图5(a)的情况为铅垂方向)的加强筋11 c的角度为Θ (> O:角度的大小)、金属粉末注射成型体2的外带11的横宽为A、其高度为B，则金属粉末注射成型体2(金属制品I)的稳定度S(dB:分贝)能够由S = 10.1g1(B/A)求得。
[0060]分别成型加强筋Ilc的上述角度Θ为0°、6°以及12°的金属粉末注射成型体2，对烧结后的外带11的形状进行三维测量，并与均匀收缩的理想的金属粉末注射成型体2(金属制品I)的形状进行比较。图5(b)表示比较结果。若稳定度S较高，则与均匀收缩的金属粉末注射成型体2的尺寸差较小。相反，若稳定度S较低，则与均匀收缩的金属粉末注射成型体2的尺寸差较大。
[0061]如图5(b)所示，相比θ= 0°，θ = 6°或12°的稳定度S更高。因此，加强筋Ilc优选增大上述角度Θ (即，增大相对于叶片弦线Lc的交叉角)。然而，即使在θ = 0°的情况下，因为金属粉末注射成型体2的大小、形状、重量等条件，也能够得到稳定度S高达能够维持金属制品I的形状精度的情况。因此，不需要将上述角度θ = 0°的情况除外。
[0062]另外，若加强筋Ilc的角度Θ过大，则存在促进因加强筋Ilc的自重而产生的烧结时的变形的隐患。因此，优选对上述角度Θ设定上限。若考虑上述的情况，则优选将上述角度Θ的上限选为静叶13的安装角[stagger angle]A( >0:角度的大小)。“安装角λ”是指如图5(a)所示相对于涡轮轴方向La(图5(a)的情况为与上述延伸方向Le平行)的叶片弦线Lc的角度。具体来说，上述角度Θ的上限基于上述的试验结果，优选选为6°?12°的范围内的值。然而，上述角度Θ的上限并不限定于该值(范围)，根据加强筋Ilc的自重，能够按照每个金属粉末注射成型体2进行设定。
[0063]S卩，优选外带11的延伸方向Le与加强筋Ilc的延伸方向Lr之间的角度Θ大于0°，并且，在安装角λ以下。尤其是，若仅考虑收缩引起的变形，则尤其优选上述角度Θ为与安装角λ相同的大小。这里，由于静叶13的安装角λ确定为某种程度，因此具体来说，优选为0°<θ<12°。此外，上述角度Θ从外带11的延伸方向Le向加强筋Ilc的延伸方向Lr的朝向，与从涡轮轴方向La向叶片弦线Lc的安装角λ的朝向相反。
[0064]图6表示金属粉末注射成型体2的端面相对于涡轮轴方向La倾斜的变形例。如图6所示，也存在因为与静叶13的安装角λ的关系，而加强筋Ilc这样地倾斜的情况。在本变形例中，外带11的延伸方向Le与涡轮轴方向La不平行。图6所示那样的情况下，能够缩小相对于加强筋11 c的外带11的伸出量OHl以及0Η2的差，从而能够有效地抑制金属粉末注射成型体2(金属制品I)收缩时的形变引起的变形。
[0065]接下来，对上述的接合部3的间隙g(参照图4(a))进行说明。如图7(a)所示，准备两片金属粉末注射成型板6，在一方的金属粉末注射成型板6上，使用间隔件7，使另一方的金属粉末注射成型板6倾斜，在两片金属粉末注射成型板6之间形成间隙。通过使间隔件7的水平位置变化，能够调整间隙的大小。在该间隙涂敷涂敷剂4并使金属粉末注射成型板6脱脂以及烧结，并测定能够以足够强度将两片金属粉末注射成型板6接合的间隙C。能够实现足够的接合强度的间隙C为0.1_。因此，优选将接合部3的间隙g设在0.1mm以下。
[0066]此外，对应成为金属粉末注射成型板6的原料的金属粉末以及粘接剂等，上述间隙C能够变化。即，接合部3的间隙g并不是必须被限定在0.1mm以下，根据经验优选在0.1mm?
0.5mm以下。
[0067]根据本实施方式的接合方法，涂敷剂4含有氮(N)或氯(Cl)，所以能够使涂敷剂4的分解速度较慢。因此，能够更长地维持脱脂或烧结时的金属粉末注射成型体2彼此的贴紧状态，能够提高接合部3的接合强度。
[0068]本发明并不限定于上述的实施方式，在不超出本发明的主旨的范围能进行多种改变。例如，也可以在内带12形成加强筋。此外，加强筋Ilc为了提高脱脂或烧结时的金属制品I (金属粉末注射成型体2)的形状精度而设置，所以也存在切削至静叶单元完成时的情况(即使加强筋Ilc被切削，也可以根据切削痕迹来判断加强筋Ilc的角度Θ)。另外，加强筋Ilc也可以在一个金属粉末注射成型体2设置多个。
【主权项】
1.一种金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 使分别混炼金属粉末和粘接剂而进行注射成型的至少两个金属粉末注射成型体相互抵接， 在上述至少两个金属粉末注射成型体进行抵接的接合部涂敷含有氮或氯的涂敷剂，通过对在上述接合部涂敷了上述涂敷剂的上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂或烧结，来使上述至少两个金属粉末注射成型体在上述接合部接合而制作金属制品。2.根据权利要求1所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 上述粘接剂含有在规定温度范围挥发的蜡和在比上述规定温度范围高的温度范围飞散的树脂， 在上述至少两个金属粉末注射成型体脱脂时或烧结时，上述涂敷剂的至少一部分比上述蜡更晚地挥发，比上述树脂更早地飞散。3.根据权利要求1或2所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 上述涂敷剂涂敷在上述接合部的接触面或周侧面。4.根据权利要求1?3中任一项所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 在上述接合部的间隙被保持在0.1mm以下的状态下，对上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂或烧结。5.根据权利要求1?4中任一项所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 上述金属制品是具备多个叶片和支撑上述多个叶片的带部的叶片扇区， 上述至少两个金属粉末注射成型体分别是具有单一的叶片的上述叶片扇区的分割体。6.根据权利要求5所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 在上述带部的立起设置有上述叶片的面的背面上，形成有朝向与上述叶片的叶片弦线交叉的方向延伸的加强筋。7.根据权利要求6所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的角度设为Θ，则角度Θ大于0°，并且在上述叶片的安装角以下。8.根据权利要求6所述的金属粉末注射成型体的接合方法，其特征在于， 若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的角度设为Θ，则0°<θ<12°ο
【专利摘要】在金属粉末注射成型体的接合方法中，[1]使混炼金属粉末与粘接剂而分别进行注射成型的至少两个金属粉末注射成型体相互抵接，[2]在上述至少两个金属粉末注射成型体抵接的接合部，涂敷包含氮或氯的涂敷剂，[3]通过脱脂或烧结，使上述至少两个金属粉末注射成型体在上述接合部接合而制作金属制品。根据上述接合方法，能够使上述接合部的接合强度提高。
【IPC分类】B22F7/06, B22F3/02, F04D29/54, F04D29/64
【公开号】CN105612015
【申请号】CN201480056174
【发明人】吉泽广喜, 佐藤茂征, 津野展康, 米山夏树, 池田修治, 吉野内敬史, 佐竹雅之
【申请人】株式会社Ihi
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2014年9月17日
【公告号】CA2926768A1, WO2015056513A1