蒸汽涡轮动叶片、蒸汽涡轮动叶片的制造方法及蒸汽涡轮与流程

本公开涉及蒸汽涡轮动叶片、蒸汽涡轮动叶片的制造方法及蒸汽涡轮。
背景技术：
：例如发电等所利用的轴流式的蒸汽涡轮具有多个静叶片列及动叶片列，静叶片列及动叶片列分别由多个涡轮静叶片及涡轮动叶片构成。作为涡轮动叶片，日本特开平4-5402号公报公开的整体护罩叶片在叶片的前端具有整体护罩。叶片在涡轮的运转时因离心力而发生扭转恢复变形，由此，相邻的整体护罩相互接触。在这种涡轮动叶片中，尤其是作为由蒸汽涡轮长叶片的长大化引起的应力增加的对策，为了提高构造衰减，如日本特开平4-5402号公报那样有时在叶片的中间部设置整体连杆头。在日本特开平4-5402号公报公开的整体护罩叶片中，除了叶片前端部的整体护罩之外，在叶片中间部的叶片两面侧还设有呈三角形形状地突出的整体连杆头。当叶片因离心力而发生扭转恢复变形时，相邻的整体连杆头彼此相互接触，由此提高构造衰减。在叶片前端部设置整体护罩进而在叶片的中间部设有整体连杆头的涡轮动叶片在日本专利第4058906号公报、日本特开2011-137424号公报中也被公开。在日本专利第4058906号公报公开的蒸汽涡轮的动叶片中，整体护罩(第一连结构件)的彼此相对的端面间的间隔设定得比整体连杆头(第二连结构件)的彼此相对的端面间的间隔小。由此，可考虑提供具备如下的动叶片的蒸汽涡轮的情况：伴随着转子的转速上升，首先，整体护罩彼此接触，然后整体连杆头彼此接触，因此抑制在连结构件与叶片部的结合部处产生过大应力的情况，在涡轮的从起动至额定运转的运转范围内，强度振动性地提高了可靠性。在日本特开2011-137424号公报中，为了改善成为长叶片的动叶片的振动特性而设置的中间连结构件成为在动叶片间流动的蒸汽的流路阻力，会导致空力性能的下降。因此，在日本特开2011-137424号公报公开的涡轮动叶片列中，可考虑通过使中间连结构件的动叶片间的配置位置、中间连结构件的截面形状适当化，能够降低动叶片间的空气力学性的损失。另一方面，在蒸汽涡轮中，蒸汽在各涡轮级进行膨胀作功，蒸汽具有的能量降低，越成为后级，则蒸汽温度越下降，蒸汽通路部成为湿润区域。在该湿润区域中旋转的涡轮动叶片的尤其是周速大的叶片前端的前缘部由于蒸汽中的液滴的碰撞而有时会受到侵蚀(腐蚀)。因此，日本特开2004-270023号公报公开了对于受到由液体产生的侵蚀的设备进行处理的方法及侵蚀防止包覆膜合金。在日本特开2004-270023号公报公开的对于受到由液体引起的侵蚀的设备进行处理的方法中，具有规定的组成的钴系合金通过激光镀敷而涂布于作为受到由液体产生的侵蚀的设备的蒸汽涡轮的叶片上。日本特开2014-163371号公报公开了在由钛合金构成的涡轮动叶片的连结构件(罩和突起)接触面中，粘合剂使用NiCr，通过高速火焰喷镀(HVOF喷镀)而对碳化铬(CrC)进行覆膜施工的情况。即，日本特开2014-163371号公报公开了对混合物进行高速火焰喷镀的情况。技术实现要素：发明要解决的课题近年来，蒸汽涡轮要求高输出化，涡轮的运转条件对于涡轮动叶片、尤其是最终级的涡轮动叶片来说变得极其严苛。本发明者们得到了如下的见解：在这样的严苛的条件下，除了叶片前缘的腐蚀(由液滴的碰撞引起的侵蚀)之外，为了蒸汽涡轮的耐久性提高，在各个涡轮动叶片中也存在希望改善的事项。具体而言，在涡轮动叶片的护罩、整体连杆头等涡轮动叶片相互接触的部位，伴随着叶片振动的发生，微小的反复往复滑动及反复载荷作用于接触面，由此存在产生微动磨损及疲劳的可能性，得到了希望防止以微动为起因的损伤的见解。尤其是在由与钛系合金相比摩擦系数小且几乎没有以微动为起因的损伤的可能性的由不锈钢构成的涡轮动叶片中，也是得到了伴随着高输出化时的接触部位的峰值应力的上升而希望防止以微动为起因的损伤的见解。鉴于上述的情况，本发明的至少一实施方式的目的在于提供一种防止相邻的涡轮动叶片相互接触的部位处的以微动磨损及疲劳为起因的损伤的蒸汽涡轮动叶片、蒸汽涡轮动叶片的制造方法及蒸汽涡轮。用于解决课题的方案(1)本发明的至少一实施方式的用于构成蒸汽涡轮的动叶片列的一个蒸汽涡轮动叶片具备：动叶片主体，所述动叶片主体具有叶片部、叶片根部、第一连结部及第二连结部，所述叶片根部设置在所述叶片部的一端侧，所述第一连结部设置在所述叶片部的另一端侧且具有第一相对面，所述第二连结部设置在所述叶片部的中间且具有第二相对面，所述第一相对面及所述第二相对面构成为与在所述动叶片列中相邻配置的其他动叶片主体的第一相对面及第二相对面分别相对配置；及包覆层，所述包覆层是通过高速火焰喷镀而形成在所述第一相对面及所述第二相对面中的至少一方的表面上的由单一组成的Co基合金构成的包覆层，所述包覆层以该包覆层与所述表面之间的扩散层的厚度为10μm以下的状态形成在所述表面上。在第一相对面及第二相对面中的至少一方的表面上形成由单一组成的Co基合金构成的包覆层，在相邻的涡轮动叶片中，由单一组成的Co基合金构成的包覆层相互接触。由单一组成的Co基合金构成的包覆层的耐微动性优异，根据上述(1)的结构，能防止第一连结部及第二连结部中的设有包覆层的至少一方的由微动磨损及疲劳引起的损伤。另一方面，包覆层通过高速火焰喷镀而形成在第一相对面及/或第二相对面的表面上，扩散层的厚度为10μm以下。因此，即使在包覆层因微动而产生龟裂，龟裂不会进展至基底(母材)。因此，即使因微动而受到损伤，该损伤只要再次通过高速火焰喷镀而涂敷Co基合金进行修复即可，无需对叶片自身进行换装。(2)在若干的实施方式中，以上述(1)的结构为基础，所述包覆层至少形成在所述第二相对面的表面上。以往，第二连结部用于提高构造衰减，作用在第二连结部的第二相对面上的峰值应力不那么大。然而，伴随着近年来的蒸汽涡轮的高输出化、蒸汽涡轮动叶片的长叶片化，作用在第二连结部的第二相对面上的峰值应力也增大，可知在第二连结部中发生以微动为起因的损伤的可能性升高。关于这一点，根据上述(2)的结构，由于包覆层形成在第二连结部的第二相对面的表面上，因此能够防止以微动为起因的第二连结部的损伤。(3)在若干的实施方式中，以上述(1)或(2)的结构为基础，所述第一连结部具有第一倾斜面，该第一倾斜面与所述第一相对面的侧缘倾斜地相连且以使在所述动叶片列中相邻的第一连结部的间隔扩大的方式构成，所述第二连结部具有第二倾斜面，该第二倾斜面与所述第二相对面的侧缘倾斜地相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成。根据上述(3)的结构，通过设置与第一连结部的第一相对面的侧缘相连的第一倾斜面，能够抑制第一相对面间的局部接触的发生。因此，作用于第一相对面的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第一连结部的损伤。另一方面，在设有第一倾斜面的情况下，第一相对面的面积实质上减少，第一相对面的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第一相对面的表面上形成包覆层，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。另外，根据上述(3)的结构，通过设置与第二连结部的第二相对面的侧缘相连的第二倾斜面，能够抑制第二相对面间的局部接触的发生。因此，作用于第二相对面的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第二连结部的损伤。另一方面，在设有第二倾斜面的情况下，第二相对面的面积实质上减少，第二相对面的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第二相对面的表面上形成包覆层，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。(4)在若干的实施方式中，以上述(1)至(3)中的任一结构为基础，所述第一连结部具有第一弯曲面，该第一弯曲面与所述第一相对面的前端缘相连且以使在所述动叶片列中相邻的第一连结部的间隔扩大的方式构成，所述第二连结部具有第二弯曲面，该第二弯曲面与所述第二相对面的前端缘相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成。根据上述(4)的结构，通过设置与第一连结部的第一相对面的前端缘相连的第一弯曲面，能够更可靠地抑制第一相对面间的局部接触的发生。因此，作用于第一相对面的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第一连结部的损伤。另一方面，在设有第一弯曲面的情况下，第一相对面的面积实质上减少，第一相对面的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第一相对面的表面上形成包覆层，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损、微动疲劳。另外，根据上述(4)的结构，通过设置与第二连结部的第二相对面的前端缘相连的第二弯曲面，能够更可靠地抑制第二相对面间的局部接触的发生。因此，作用于第二相对面的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第二连结部的损伤。另一方面，在设有第二弯曲面的情况下，第二相对面的面积实质上减少，第二相对面的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第二相对面的表面上形成包覆层，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损、微动疲劳。(5)在若干的实施方式中，以上述(1)至(3)中的任一结构为基础，所述第一连结部具有第三倾斜面，该第三倾斜面与所述第一相对面的前端缘相连且以使在所述动叶片列中相邻的第一连结部的间隔扩大的方式构成，所述第二连结部具有第四倾斜面，该第四倾斜面与所述第二相对面的前端缘相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成。根据上述结构(5)，也与上述结构(4)的情况同样，通过设置第三倾斜面及第四倾斜面，能更可靠地防止由微动引起的第一连结部及第二连结部的损伤。但是，在第一相对面、第二相对面中，着眼于在前端缘产生的局部应力比在侧缘产生的局部应力升高的情况，在上述结构(4)中，在侧缘连接倾斜面，另一方面在前端缘连接弯曲面。在局部应力升高的前端缘连接弯曲面，由此能够可靠地抑制局部接触，能够更可靠地防止微动磨损、微动疲劳。(6)在若干的实施方式中，以上述(2)的结构为基础，所述第二连结部具有第二倾斜面和第二弯曲面，所述第二倾斜面与所述第二相对面的侧缘倾斜地相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成，所述第二弯曲面与所述第二相对面的前端缘相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成。根据上述结构(6)，通过设置与第二相对面的侧缘相连的第二倾斜面，并设置与第二相对面的前端缘相连的第二弯曲面，能够更可靠地防止由微动引起的第二连结部的损伤。(7)本发明的至少一实施方式的用于构成蒸汽涡轮的动叶片列的一个蒸汽涡轮动叶片具备：动叶片主体，所述动叶片主体具有叶片部、叶片根部、第一连结部及第二连结部，所述叶片根部设置在所述叶片部的一端侧，所述第一连结部设置在所述叶片部的另一端侧且具有第一相对面，所述第二连结部设置在所述叶片部的中间且具有第二相对面，所述第一相对面及所述第二相对面构成为与在所述动叶片列中相邻配置的其他动叶片主体的第一相对面及第二相对面分别相对配置；及包覆层，形成在所述第二相对面的表面上且由耐微动磨损材料构成，在具有所述第二连结部的位置处的所述动叶片主体的横截面中，将所述叶片部的前缘和后缘连结而形成的接线与所述第二相对面所成的角为锐角，且所述第二相对面的垂线与所述叶片部交叉，所述第二连结部具有第二倾斜面，该第二倾斜面与所述第二相对面的侧缘倾斜地相连且以使在所述动叶片列中相邻的第二连结部的间隔扩大的方式构成。第二连结部设于叶片部，在具有第二连结部的位置处的动叶片主体的横截面中，将叶片部的前缘和后缘连结而形成的接线与第二相对面所成的角为锐角，且第二相对面的垂线与叶片部交叉，这种情况下，在对与第二相对面的侧缘相连的面进行加工时，机床与第二连结部根本的叶片部干涉，因此需要进行手工作业，但是通过使与所述侧缘相连的面为单纯的倾斜面，能够使作业简单且稳定。(8)在若干的实施方式中，以上述(1)至(7)中的任一结构为基础，所述动叶片主体由析出固化型的不锈钢构成。在动叶片主体由析出固化型的不锈钢构成的情况下，对于成形后的动叶片主体依次实施热处理例如固溶处理及时效固化处理，将不锈钢的硬度调整为适当的值。在热处理后将动叶片主体加热的情况下，为了调整硬度而再次需要热处理。或者，在热处理后要对动叶片主体进行某些处理的情况下，需要进行温度管理，以避免动叶片主体的温度超过热处理温度。关于这一点，根据上述(8)的结构，在高速火焰喷镀时，动叶片主体几乎未被加热。因此，不会出现因高速火焰喷镀而动叶片主体的硬度发生变化的情况，不需要用于动叶片主体的特别的温度管理，能够容易地形成包覆层。需要说明的是，析出固化型不锈钢的摩擦系数比钛合金低，以往，在由析出固化型不锈钢构成的动叶片中，几乎没有微动磨损及疲劳的可能性。然而，伴随着近年来的蒸汽涡轮的高输出化、动叶片的长叶片化，作用在第一相对面、第二相对面上的峰值应力也增大，可知在第一连结部、第二连结部中产生以微动为起因的损伤的可能性升高。因此，在上述(8)的结构中，即使在动叶片主体由析出固化型的不锈钢构成的情况下，通过在第一相对面及第二相对面中的至少一方的表面上设置包覆层，也能防止由微动引起的损伤。在此，在蒸汽涡轮中，通过最终级动叶片的长大化，使环状面积增大而实现排气损失的减少。关于这一点，上述(1)至(8)的结构的涡轮动叶片即使长大化，也能防止相邻的涡轮动叶片的接触部位的微动引起的损伤，因此作为蒸汽涡轮的最终级动叶片而有用。(9)根据本发明的至少一实施方式，提供一种具备上述(1)至(8)中的任一蒸汽涡轮动叶片的蒸汽涡轮。(10)本发明的至少一实施方式的用于构成蒸汽涡轮的动叶片列的一个蒸汽涡轮动叶片的制造方法具备：准备动叶片主体的工序，所述动叶片主体具有叶片部、叶片根部、第一连结部及第二连结部，所述叶片根部设置在所述叶片部的一端侧，所述第一连结部设置在所述叶片部的另一端侧且具有第一相对面，所述第二连结部设置在所述叶片部的中间且具有第二相对面，所述第一相对面及所述第二相对面构成为与在所述动叶片列中相邻配置的其他动叶片主体的第一相对面及第二相对面分别相对配置；及形成包覆层的高速火焰喷镀工序，所述包覆层是通过高速火焰喷镀而形成在所述第一相对面及所述第二相对面中的至少一方的表面上的由单一组成的Co基合金构成的包覆层，在所述高速火焰喷镀工序中，对于所述第一相对面及所述第二相对面中的包覆对象的相对面，以相对于该相对面的法线为0°以上且60°以下的角度吹附由Co基合金构成的粉末。在吹附方向相对于相对面的法线的角度处于0°以上且60°以下的范围内的情况下，能够降低包覆层的气孔率并提高包覆层的耐微动性能。发明效果根据本发明的至少一实施方式，提供一种防止涡轮动叶片相互接触的部位的以微动为起因的损伤的蒸汽涡轮动叶片、蒸汽涡轮动叶片的制造方法及蒸汽涡轮。附图说明图1是概略性地表示本发明的一实施方式的发电系统的结构的框图。图2是表示蒸汽涡轮的概略性的结构的纵剖视图。图3是概略性地表示最终级动叶片列的俯视图。图4是概略性地表示属于最终级动叶片列的一个动叶片的立体图。图5是将叶片部的一部分与第一连结部一起概略性地表示的立体图。图6是概略性地表示多个第一连结部的展开图，在放大后的圆内，概略性地示出径向正交截面。图7是将叶片部的一部分与第二连结部一起概略性地表示的立体图。图8是概略性地表示多个第二连结部的展开图，在放大后的圆内，概略性地示出径向正交截面。图9是概略性地表示最终级动叶片的制造方法的流程图。图10是微动疲劳试验后的形成在第二连结部的第二相对面上的包覆层的基于光学显微镜的截面观察结果。图11是沿着图8中的XI-XI线的概略性的剖视图。图12是概略性地表示另一实施方式的一个第一连结部的展开图。图13是概略性地表示另一实施方式的一个第二连结部的展开图。图14是表示对司太立(Stellite)(注册商标)#6进行高速火焰喷镀而得到的实施例的包覆层的金属组织的截面的图。图15是表示对Cr3C2与NiCr的混合粉末(Cr3C2-25NiCr)进行高速火焰喷镀而得到的比较例的包覆层的金属组织的截面及微小硬度试验结果的图。具体实施方式以下，参照附图，说明本发明的几个实施方式。但是，作为实施方式而记载或者附图所示的构成零件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等没有将本发明的范围限定于此，只不过是说明例。例如，“在某方向上”、“沿着某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等的表示相对的或绝对的配置的表述不仅严格地表示这样的配置，而且也表示具有公差或者可得到相同功能的程度的角度、距离而相对地位移的状态。例如，“相同”、“相等”及“均质”等的表示事物相等的状态的表述不仅严格地表示相等的状态，也表示存在公差或者可得到相同功能的程度的差异的状态。例如，四角形形状、圆筒形状等的表示形状的表述不仅表示几何学上严格的意义下的四角形形状、圆筒形状等形状，而且也表示在可得到相同效果的范围内包含凹凸部等的形状。另一方面，“备置”、“具有”、“具备”、“包含”或者“带有”一构成要素这样的表述不是将其他的构成要素的存在排除在外的排他性的表述。图1是概略性地表示本发明的一实施方式的发电系统的结构的框图。发电系统是复合发电系统，具备燃气轮机1、蒸汽涡轮3、废热回收锅炉5、发电机7、9。在若干的实施方式中，发电系统是取代废热回收锅炉5而具备在内部使燃料燃烧而产生蒸汽的锅炉和蒸汽涡轮3的以往类型的发电系统。在若干的实施方式中，发电系统为自家用，在若干的实施方式中，发电系统为企业用。燃气轮机1具备压缩机11、燃烧器13、涡轮15。压缩机11利用涡轮15的输出的一部分来压缩空气，并将压缩后的空气向燃烧器13供给。向燃烧器13供给压缩空气和燃料，使燃料燃烧。因燃料的燃烧而产生的燃烧气体向涡轮15供给，利用燃烧气体使涡轮15产生作为输出的转矩。涡轮15与发电机7连接，利用涡轮15的输出的一部分而发电机7发电。在涡轮15中进行了作功后的燃烧气体(以下，也称为废气)向废热回收锅炉5供给。废热回收锅炉5利用燃烧气体的热量(废热)来产生蒸汽。例如，废热回收锅炉5具有节能器17、集管19、蒸发器21、过热器23、再热器25及脱硝器27。水由节能器17、蒸发器21及过热器23加热，由此能得到过热蒸汽。过热蒸汽向蒸汽涡轮3供给。供给到蒸汽涡轮3的蒸汽暂时返回废热回收锅炉5而向再热器25供给。再热器25对蒸汽进行加热，并将加热后的蒸汽向蒸汽涡轮3供给。脱硝器27具有将废气中含有的NOx除去的功能。从废热回收锅炉5排出的废气例如通过烟囱29排出。蒸汽涡轮3与发电机9连接。蒸汽涡轮3利用蒸汽来产生转矩，发电机9利用转矩进行发电。例如，蒸汽涡轮3具有高压涡轮31、中压涡轮33及低压涡轮35，高压涡轮31、中压涡轮33及低压涡轮35分别利用蒸汽来产生转矩。在蒸汽涡轮3上连接有凝汽器37，从蒸汽涡轮3的低压涡轮35放出的蒸汽由凝汽器37冷凝而成为水。凝汽器37经由凝汽泵39而与废热回收锅炉5连接，通过凝汽泵39将在凝汽器37中得到的水向废热回收锅炉5供给。图2是表示蒸汽涡轮3的概略性的结构的纵剖视图。图2的蒸汽涡轮3是高压涡轮31、中压涡轮33及低压涡轮35一体地形成的单机室型的蒸汽涡轮。在若干的实施方式中，蒸汽涡轮是高压涡轮、中压涡轮及低压涡轮分体地形成的多机室型。多机室型的蒸汽涡轮可以是串列型也可以是交叉型。图2的蒸汽涡轮3具有形成机室的壳体41、转子43、固定于壳体41的静叶片列、固定于转子43的多个动叶片列。转子43由径向轴承44、45支承为能够旋转，转子43的至少一部分在壳体41内延伸。在转子43的一端侧连接有发电机9。在壳体41与转子43之间形成有筒状的内部流路46，在内部流路46中配置有静叶片列及动叶片列。静叶片列及动叶片列包括属于高压涡轮31的静叶片列及动叶片列、属于中压涡轮33的静叶片列及动叶片列、及属于低压涡轮35的静叶片列及动叶片列。各静叶片列由沿着转子43的周向排列的多个静叶片构成，各静叶片相对于壳体41被固定。各动叶片列由沿着转子43的周向排列的多个动叶片构成，各动叶片相对于转子43被固定。在各静叶片列中，蒸汽的流动被加速，在各动叶片列中，蒸汽的能量被转换成转子43的旋转能量。在蒸汽的流动方向上位于最下游的低压涡轮35的动叶片列(以下，也称为最终级动叶片列)47在蒸汽涡轮3中占据的输出的分担大。以通过减少排气损失来改善蒸汽涡轮3的效率的情况为目的，实现最终级动叶片列47的长大化。图3是概略性地表示最终级动叶片列47的俯视图，图4是概略性地表示属于最终级动叶片列47的一个动叶片(以下，也称为最终级动叶片)49的立体图。动叶片49具有动叶片主体50，动叶片主体50具有叶片部51、叶片根部53、第一连结部55及第二连结部57。叶片部51具有彼此相反朝向的高压面(腹面)51a及低压面(背面)51b。在相邻的叶片部51的高压面51a与低压面51b之间形成蒸汽的流路，叶片部51从在流路中流动的蒸汽接收能量。叶片部51的高压面51a及低压面51b以规定的宽度沿着转子43的径向分别延伸，与径向正交的叶片部51的截面形状形成为规定的截面形状。需要说明的是，考虑到叶片部51的周速在径向内侧与外侧不同的情况，而叶片部51的高压面51a及低压面51b具有在转子43的径向上从内侧朝向外侧逐渐扭转的形状。叶片根部53在转子43的径向上一体地设置于叶片部51的一端侧(根部侧)，在转子43设有能够与叶片根部53卡合的卡合部。因此，经由叶片根部53而将最终级动叶片49固定于转子43。在若干的实施方式中，叶片根部53在与转子43的轴向正交的截面处，具有圣诞树形的形状。这种情况下，在转子43形成有沿轴向延伸的槽作为卡合部，叶片根部53沿轴向插入于转子43的槽中。第一连结部55在转子43的径向上一体地设于叶片部51的另一端侧(前端侧)。图5将叶片部51的一部分与第一连结部55一起概略性地表示。图6是概略性地表示多个第一连结部55的展开图。第一连结部55也称为整体护罩，为了使长大化的最终级动叶片列47的振动的振幅、模数减少而设置。即，将相邻的最终级动叶片49通过在转子43的径向外侧经由第一连结部55连结而进行一体化，由此使最终级动叶片列47的振动的振幅、模数减少。具体而言，第一连结部55在转子43的周向上，在两侧具有第一相对面59。相邻的最终级动叶片49的第一相对面59以彼此相对的方式配置。需要说明的是，彼此相对的第一相对面59成形为：在蒸汽涡轮3的运转时因离心力的作用而叶片部51发生扭转恢复变形时，彼此相对的第一相对面59相互平行。例如，第一连结部55在转子43的周向上，在两侧具有三角柱形状的突起61，突起61的一侧面构成第一相对面59。第二连结部57分别在叶片部51的高压面51a及低压面51b处，在转子43的径向上一体地设置于中间。图7将叶片部51的一部分与第二连结部57一起概略性地表示。图8是概略性地表示多个第二连结部57的展开图。第二连结部57也称为整体连杆头，主要为了提高长大化的最终级动叶片列47的构造衰减而设置。即，将相邻的最终级动叶片49通过在转子43的径向中间经由第二连结部57连结而进行一体化，由此提高最终级动叶片列47的构造衰减。具体而言，第二连结部57具有第二相对面63。相邻的最终级动叶片49的第二相对面63以彼此相对的方式配置。需要说明的是，彼此相对的第二相对面63成形为：在蒸汽涡轮3的运转时因离心力的作用而叶片部51发生扭转恢复变形时，彼此相对的第二相对面63成为相互平行。例如，第二连结部57具有三角柱形状，第二连结部57的一侧面构成第二相对面63。另外，例如图8所示，在具有第二连结部57的位置处的动叶片主体50的横截面中，将叶片部51的前缘和后缘连结而成的接线Lc与第二相对面63所成的角θa为锐角，且第二相对面63的垂线Lr与叶片部51交叉。在上述的第一相对面59及第二相对面63中的至少一方的表面上形成有通过高速火焰喷镀形成的由单一组成的Co基合金构成的包覆层65。并且，包覆层65与其基底的表面之间的扩散层的厚度为10μm以下。Co基合金是耐微动磨损性优异的耐微动磨损材料。作为Co基合金，能够列举例如司太立合金、Tribaloy合金等。作为耐微动磨损材料，除了Co基合金之外，可以使用CuNiIn、CuAl、CuTi等作为Cu基的合金。在本实施方式中，如在图6及图8的圆内放大而概略性地表示那样，在第一相对面59及第二相对面63这两方形成包覆层65。这种情况下，在相邻的最终级动叶片49之间，相对的第一相对面59上的包覆层65相互接触，相对的第二相对面63上的包覆层65相互接触。例如，包覆层65形成在相对的第一相对面59的相互接触的范围的整个区域及相对的第二相对面63的相互接触的范围的整个区域。以下，说明上述的最终级动叶片49的制造方法。图9是概略性地表示最终级动叶片49的制造方法的流程图。如图9所示，首先，例如通过锻造而成形出动叶片主体50(S10)。成形出的动叶片主体50被进行热处理，调整动叶片主体50的强度、硬度(S12)。例如热处理包括淬火工序(固溶处理工序)和回火工序(时效固化处理工序)。例如，固溶处理工序的温度处于1020℃以上且1060℃以下的范围内，时效固化处理工序的温度处于470℃以上且660℃以下的范围内。例如，热处理后的动叶片主体50的表面硬度在以JISZ22442008规定的维氏硬度试验中，为500HV0.5以上。对热处理后的动叶片主体50实施例如基于研磨的氧化膜除去处理，将表面的氧化膜除去(S14)。对除去了氧化膜的动叶片主体50的第一相对面59及第二相对面63实施粗糙化处理(S16)。粗糙化处理S16是使第一相对面59及第二相对面63的表面粗糙度变粗糙的处理，例如通过喷丸进行。在若干的实施方式中，通过使用了尖锐的粒子的喷粒处理来进行粗糙化处理S16。例如，粗糙化处理后的第一相对面59及第二相对面63的表面粗糙度以JISB06012013规定的算术平均粗糙度Ra计，处于6.0μm以上且7.0μm以下的范围内。需要说明的是，在粗糙化处理S16时，对于第一相对面59及第二相对面63以外的区域进行掩蔽，由此防止表面变得粗糙。在粗糙化处理后的动叶片主体50的第一相对面59及第二相对面63上通过高速火焰喷镀来形成包覆层65(S18)。高速火焰喷镀S18例如通过HVOF(HighVelocityOxygenFuel)喷镀或HVAF(HighVelocityAirFuel)喷镀进行。在高速火焰喷镀S18中，通过由于氧或空气与燃料的燃烧而产生的高速的燃烧气体，将粉末材料吹附于包覆对象，由此能够形成包覆层65。在本实施方式中，采用HVOF喷镀。用于形成包覆层65的粉末材料由与包覆层65相同的组成的Co基合金构成。例如，粉末材料的粒径以JISZ8819-22001规定的算术平均粒子径计，处于10μm以上且70μm以下的范围内。另外，例如，参照图8时，粉末材料的吹附方向相对于作为包覆对象的第一相对面59或第二相对面63的法线的倾斜，即入射角θi处于0°以上且60°以下的范围内。吹附方向的倾斜处于0°以上且60°以下的范围内的情况下，能够降低包覆层65的气孔率，并提高包覆层65的耐微动性能。例如，包覆层65的气孔率为5％以下。在上述的本发明的至少一实施方式的蒸汽涡轮3中，在第一相对面59及第二相对面63中的至少一方的表面上形成由单一组成的Co基合金构成的包覆层65，在相邻的最终级动叶片49中，由单一组成的Co基合金构成的包覆层65相互接触。由单一组成的Co基合金构成的包覆层65的耐微动性优异，能防止设有包覆层65的第一连结部55及第二连结部57处的由微动引起的损伤。另一方面，包覆层65通过高速火焰喷镀而形成在第一相对面59或第二相对面63的表面上，在高速火焰喷镀之后不进行热扩散处理。因此，存在于包覆层65与其基底的表面之间的扩散层的厚度为10μm以下。因此，即使由于微动疲劳而在包覆层65产生龟裂，龟裂在作为基底的第一连结部55、第二连结部57也不会进展。因此，即使由于微动而受到损伤，该损伤只要再次通过高速火焰喷镀涂敷Co基合金来修复即可，不需要对叶片自身进行换装。因此，能够减少修复用的成本，并且修复所需的工期也能缩短，能够提高蒸汽涡轮的运转率。需要说明的是，在蒸汽涡轮3的运转时，位于最终级动叶片列47的外周部的第一连结部55的周围处于湿润区域，但是第一相对面59彼此相互相对，在第一相对面59几乎没有产生腐蚀的可能性。而且，位于最终级动叶片列47的叶片中间部的第二连结部57的周围未处于湿润区域，此外，第二相对面63彼此相对，与第一相对面59同样，在第二相对面63处，也几乎没有产生腐蚀的可能性，没有设置用于防止腐蚀的保护膜的必要性。然而，得到了如下的见解：由于最近的最终级动叶片的长大化、涡轮的高输出化，就连以往为了提高构造衰减而设置且认为作用于相对面的峰值应力不那么大的第二连结部的第二相对面中，在接触部位处，可知峰值应力也会上升，为了防止以微动为起因的损伤，希望采取在相对面形成微动性高的包覆层等处置。在若干的实施方式中，包覆层65直接层叠在第一相对面59或第二相对面63的表面上。图10是微动疲劳试验后的形成在第二连结部57的第二相对面63上的包覆层65的基于光学显微镜的截面观察结果。从图10可知，在利用高速火焰喷镀形成了包覆层65的情况下，扩散层的厚度为10μm以下，实质上为零。并且，从图10可知，在包覆层65产生的破裂(龟裂)到达了与基底(母材)的界面之后，沿着界面成为横向破裂，龟裂不会进展至基底的内部。在若干的实施方式中，构成包覆层65的Co基合金是具有表1例示的组成(64Co-28Cr-4W-1C-3Fe)的司太立(注册商标)No.6。【表1】元素浓度(质量％)CoBal.Cr28W4C1Fe3包覆层65的厚度在若干的实施方式中处于0.1mm以上且0.6mm以下的范围内，在若干的实施方式中处于0.3mm以上且0.5mm以下的范围内。在若干的实施方式中，包覆层65至少形成在第二相对面63的表面上。关于这一点，根据上述结构，由于包覆层65形成在第二连结部57的第二相对面63的表面上，因此能够防止以微动为起因的第二连结部57的损伤。在若干的实施方式中，最终级动叶片49是叶片高度为40英寸级以上的动叶片。图11是沿着图8中的XI-XI线的概略性的剖视图。在若干的实施方式中，如图7及图11所示，第二连结部57具有第二倾斜面69，所述第二倾斜面69与第二相对面63的两侧缘分别倾斜地相连且以使最终级动叶片列47中相邻的第二连结部57的间隔扩大的方式构成。需要说明的是，第二连结部57的两侧缘沿着转子43的径向，换言之，沿着最终级动叶片49的高度方向相互分离，第二倾斜面69相对于最终级动叶片49的高度方向倾斜。根据上述结构，通过设置与第二连结部57的第二相对面63的两侧缘分别相连的第二倾斜面69，能防止第二相对面63间的局部接触，即能防止局部性的接触的发生。因此，作用于第二相对面63的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第二连结部57的损伤。另一方面，在设有第二倾斜面69的情况下，第二相对面63的面积实质上减少，第二相对面63的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第二相对面63的表面上形成包覆层65，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。在若干的实施方式中，在第二倾斜面69的表面上也形成有包覆层65。在若干的实施方式中，如在图5的圆内放大而概略性地表示那样，第一连结部55具有第一倾斜面67，所述第一倾斜面67与第一相对面59的两侧缘分别倾斜地相连且以使在最终级动叶片列47中相邻的第一连结部55的间隔扩大的方式构成。需要说明的是，第一连结部55的两侧缘沿着转子43的径向，即，沿着最终级动叶片49的高度方向相互分离，第一倾斜面67相对于最终级动叶片49的高度方向倾斜。根据上述结构，通过分别设置与第一连结部55的第一相对面59的两侧缘相连的第一倾斜面67，来防止第一相对面59间的局部接触的发生。因此，作用于第一相对面59的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动引起的第一连结部55的损伤。另一方面，在设有第一倾斜面67的情况下，第一相对面59的面积实质上减少，第一相对面59的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第一相对面59的表面上形成包覆层65，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。在若干的实施方式中，在第一倾斜面67的表面上也形成有包覆层65。在若干的实施方式中，如图5及图6所示，第一连结部55具有第一弯曲面71，所述第一弯曲面71与第一相对面59的前端缘相连且以使在最终级动叶片列47中相邻的第一连结部55的间隔扩大的方式构成。根据上述结构，通过设置与第一连结部55的第一相对面59的前端缘相连的第一弯曲面71，来防止第一相对面59间的局部接触的发生。因此，作用于第一相对面59的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动磨损及疲劳引起的第一连结部55的损伤。另一方面，在设有第一弯曲面71的情况下，第一相对面59的面积实质上减少，第一相对面59的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第一相对面59的表面上形成包覆层65，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。在若干的实施方式中，在第一弯曲面71的表面上也形成有包覆层65。在若干的实施方式中，如图7及图8所示，第二连结部57具有第二弯曲面73，所述第二弯曲面73与第二相对面63的前端缘相连且以使在最终级动叶片列47中相邻的第二连结部57的间隔扩大的方式构成。根据上述结构，通过设置与第二连结部57的第二相对面63的前端缘相连的第二弯曲面73，来防止第二相对面63间的局部接触的发生。因此，作用于第二相对面63的峰值应力减少，能更可靠地防止由微动磨损及疲劳引起的第二连结部57的损伤。另一方面，在设有第二弯曲面73的情况下，第二相对面63的面积实质上减少，第二相对面63的平均面压上升，但是即便在这种情况下，如果在第一相对面59的表面上形成包覆层65，则也能够防止由平均面压上升引起的微动磨损及疲劳。在若干的实施方式中，在第二弯曲面73的表面上也形成有包覆层65。在若干的实施方式中，如图12及图13分别所示，第一连结部55取代第一弯曲面71而具有第三倾斜面75，第二连结部57取代第二弯曲面73而具有第四倾斜面77。第三倾斜面75与第一相对面59的前端缘相连且以使在动叶片列中相邻的第一连结部55的间隔扩大的方式构成。第四倾斜面77与第二相对面63的前端缘相连且以使在动叶片列中相邻的第二连结部57的间隔扩大的方式构成。根据该结构，也与设置第一弯曲面71及第二弯曲面73的情况同样，通过设置第三倾斜面75及第四倾斜面77，能更可靠地防止由微动引起的第一连结部55及第二连结部57的损伤。但是，在第一相对面59、第二相对面63中，着眼于在前端缘产生的局部应力比在侧缘产生的局部应力高的情况，在图5及图7的结构中，在侧缘连接第一倾斜面67或第二倾斜面69，另一方面，在前端缘连接第一弯曲面71或第二弯曲面73。通过在局部应力升高的前端缘连接第一弯曲面71或第二弯曲面73，能可靠地抑制局部接触，能够更可靠地防止微动磨损、微动疲劳。在若干的实施方式中，动叶片主体50由析出固化型的不锈钢构成。在动叶片主体50由析出固化型的不锈钢构成的情况下，对于成形后的动叶片主体50依次实施热处理例如固溶处理及时效固化处理，将不锈钢的硬度调整为适当的值。在热处理后对动叶片主体50进行了加热的情况下，为了调整硬度而再次需要热处理。或者在热处理后要对动叶片主体50进行某些处理的情况下，需要进行温度管理，以避免动叶片主体50的温度超过热处理温度。关于这一点，在利用高速火焰喷镀形成了包覆层65的情况下，动叶片主体50几乎未被加热。因此，即使在动叶片主体50由析出固化型的不锈钢构成的情况下，也不存在因高速火焰喷镀而动叶片主体50的硬度发生变化的情况。因此，不需要用于动叶片主体50的特别的温度管理，能够容易地形成包覆层65。需要说明的是，析出固化型不锈钢的摩擦系数比钛合金低，以往，在由析出固化型不锈钢构成的动叶片中，几乎没有微动磨损及疲劳的可能性。然而，伴随着近年来的蒸汽涡轮的高输出化、动叶片的长叶片化，作用于第一相对面59、第二相对面63的峰值应力也增大，可知在第一连结部55、第二连结部57中发生以微动为起因的损伤的可能性升高。因此，在若干的实施方式中，即使在动叶片主体50由析出固化型的不锈钢构成的情况下，通过在第一相对面59及第二相对面63中的至少一方的表面上设置包覆层65，也能防止由微动磨损及疲劳引起的损伤。在若干的实施方式中，析出固化型不锈钢是具有表2例示的组成的17-4PH(SUS630)。在基底为析出固化型不锈钢且包覆层65为Co基合金的情况下，通过电磁膜压计能够容易地计测包覆层65的厚度。因此，能够容易地掌握包覆层65的剥离、磨损，根据需要能够快速地修复包覆层65。并且，根据高速火焰喷镀，由于不特别需要动叶片主体50的温度管理，因此能够容易地修复包覆层65。【表2】元素浓度(质量％)C≤0.07Si≤1.00Mn≤1.00P≤0.040S≤0.030Ni3.00～5.00Cr15.50～17.50Cu3.00～5.00Nb+Ta0.15～0.45FeBal.在此，图14示出高速火焰喷镀司太立(注册商标)#6而得到的实施例的包覆层的截面的金属组织。从图14可知，实施例的包覆层的金属组织未成为斑驳的组织而大致均一。在实施例的包覆层的多个部位进行微小硬度试验(Hv0.002)时，微小硬度在包覆层的全部的区域为大致800～1200。从这一点出发也可知实施例的包覆层的金属组织大致均一。另一方面，图15示出高速火焰喷镀Cr3C2与NiCr的混合粉末(Cr3C2-25NiCr)而得到的比较例的包覆层的金属组织的截面及微小硬度试验结果。如图15所示，在比较例的包覆层中，由于是Cr3C2与NiCr的复合物，因而根据金属组织的形态及其微小硬度的测定结果可知，不是均质组织，根据区域的不同而硬度差异较大。具体而言，在比较例的包覆层中，如图15所示，确认到白色区域1、白色区域2及灰色区域的存在，在区域间而微小硬度存在较大差异。在此，在适用于以大面积接触且接触部仅产生些许的面压分布的部位的情况下，也可考虑使用如下包覆层(喷镀覆膜)，所述包覆层(喷镀覆膜)中粘合剂利用NiCr且通过高速火焰喷镀对碳化铬(Cr3C2)进行了施工而形成。即，在日本特开2014-163371号公报记载的发明中，为了改善Ti材料的滑动性，施行了如下包覆层，所述包覆层中粘合剂使用NiCr并通过高速火焰喷镀对碳化铬(Cr3C2)施工而形成，这是出于如下的考虑：在日本特开2014-163371号公报记载的发明中，在叶片处，将护罩、连杆头接触面一并设想为“全部接触”，优选粘合剂使用NiCr且通过高速火焰喷镀对CrC进行覆膜施工。然而，根据本发明者们的见解，在如蒸汽涡轮叶片那样发生局部面接触的情况下，如本发明的实施方式那样，对单一组成的Co基合金进行高速火焰喷镀而得到的包覆层65与对复合物进行高速火焰喷镀而得到的包覆层相比，在组织上没有硬度的不均一，耐磨损性等优异。因此，在本发明的实施方式中，考虑到局部面接触，为了能够形成具有均质的组织及硬度分布的包覆层65，而对单一组成的Co基合金优选为司太立(注册商标)#6进行高速火焰喷镀来形成包覆层65。本发明没有限定为上述的实施方式，也包括向上述的实施方式施加了变形的方式、将这些方式适当组合的方式。另外，最终级动叶片49使用的动叶片也可以应用于最终级以外的蒸汽涡轮动叶片，但是最适合于使用条件严苛的低压蒸汽涡轮的最终级。这是因为，由于通过高速火焰喷镀进行包覆层65的形成，因此在包覆层65的形成时，向基底赋予的热影响小，基底的物性不变化。由此，例如，即便形成包覆层65，也能够防止湿润蒸汽下的动叶片主体50的应力腐食破裂的发生。标号说明1燃气轮机3蒸汽涡轮5废热回收锅炉7、9发电机11压缩机13燃烧器15涡轮17节能器19集管21蒸发器23过热器25再热器27脱硝器29烟囱31高压涡轮33中压涡轮35低压涡轮37凝汽器39凝汽泵41壳体(机室)43转子44、45径向轴承46内部流路47最终级动叶片列49最终级动叶片50动叶片主体51叶片部51a高压面51b低压面53叶片根部55第一连结部57第二连结部59第一相对面61突起63第二相对面65包覆层67第一倾斜面69第二倾斜面71第一弯曲面73第二弯曲面75第三倾斜面77第四倾斜面当前第1页1 2 3