FR2967204A1 - Procede de fabrication d'un composant utilisant un revetement fugitif - Google Patents
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Abstract
Un procédé de fabrication d'un composant (100) est fourni. Le procédé comporte le dépôt d'un revêtement fugitif (30) sur une surface (112) d'un substrat (110), où le substrat (110) comporte au moins un espace intérieur creux (114). Le procédé comporte en outre l'usinage du substrat à travers le revêtement fugitif afin de former une ou plusieurs gorges (132) dans la surface du substrat. Chaque gorge parmi la ou les gorges possède une base (134) et s'étend au moins partiellement le long de la surface du substrat. Le procédé comporte en outre la formation d'un ou plusieurs trous d'accès (140) à travers la base d'une gorge respective parmi la ou les gorges pour relier la gorge respective en communication fluide avec l'espace intérieur creux respectif. Le procédé comporte en outre le remplissage de la ou des gorges avec un produit de remplissage (32), la suppression du revêtement fugitif (30), la disposition d'un revêtement (150) au-dessus d'au moins une partie de la surface du substrat, et la suppression du produit de remplissage de la ou des gorges, de façon que la ou les gorges et le revêtement définissent ensemble un certain nombre de canaux (130) pour refroidir le composant.
Description
B11-4956FR 1 Procédé de fabrication d'un composant utilisant un revêtement fugitif
La présente invention concerne de façon générale des moteurs à turbine à gaz et de façon plus spécifique le refroidissement de microcanaux dans ceux-ci. Dans un moteur à turbine à gaz, de l'air est pressurisé dans un compresseur et mélangé avec un carburant dans une chambre de combustion pour générer des gaz de combustion chauds. De l'énergie est extraite des gaz dans une turbine à haute pression (HPT) qui alimente le compresseur et dans une turbine à basse pression (LPT) qui alimente une soufflerie dans une application de moteurs d'aéronef à réacteur à double flux, ou alimente un arbre extérieur pour les applications maritimes et industrielles. Le rendement d'un moteur augmente avec la température des gaz de combustion. Toutefois, les gaz de combustion chauffent les divers composants le long de leur trajet d'écoulement, ce qui nécessite alors leur refroidissement pour obtenir une longue durée de vie du moteur. Les composants du trajet des gaz chauds sont généralement refroidis en purgeant l'air du compresseur. Ce processus de refroidissement diminue le rendement du moteur car l'air purgé n'est pas utilisé dans le processus de combustion. La technique du refroidissement des moteurs à turbine à gaz a atteint sa maturité et fait l'objet d'un grand nombre de brevets pour divers aspects des circuits et éléments de refroidissement dans les divers composants du trajet des gaz chauds. La chambre de combustion comporte par exemple des doublages radialement extérieurs et intérieurs qui nécessitent d'être refroidis pendant le fonctionnement. Les injecteurs des turbines comportent des aubes creuses supportées entre des bandes extérieures et intérieures, nécessitant également un refroidissement. Les lames d'un rotor de turbine sont creuses et comportent généralement des circuits de refroidissement à l'intérieur, les lames étant entourée par des carénages de turbine qui nécessitent également un refroidissement. Les gaz de combustion chauds sont évacués au moyen d'un échappement qui peut également être doublé et convenablement refroidi.
Dans tous ces exemples de composants de moteur de turbine à gaz, on utilise généralement des parois métalliques minces dans des métaux de superalliage à haute résistance pour améliorer la durabilité tout en minimisant la nécessité de les refroidir. Divers circuits et éléments de refroidissement sont adaptés à ces composants individuels dans leurs environnements correspondants dans le moteur. Par exemple, une série de passages de refroidissement intérieurs ou serpentins peuvent être formés dans un composant de trajet des gaz chauds. Un fluide de refroidissement peut être fourni aux serpentins depuis un plénum et le fluide de refroidissement peut s'écouler à travers les passages, refroidissant le substrat et les revêtements du composant de trajet des gaz chauds. Cette stratégie de refroidissement a toutefois généralement pour conséquence des taux de transfert de chaleur comparativement bas et des profils de température de composant non uniformes.
Le refroidissement des microcanaux présente le potentiel de diminuer significativement les exigences de refroidissement en plaçant le refroidissement aussi près que possible de la zone chaude, réduisant ainsi la différence de température entre le côté chaud et le côté froid pour un taux de transfert de chaleur donné.
Toutefois, lorsqu'on applique le revêtement structurel au-dessus des canaux, les régions les plus critiques sont les bords supérieurs des canaux. Si ces bords ne sont pas abrupts et à angle droit, des défauts peuvent alors se créer à l'interface entre le métal de base du substrat et le revêtement structurel, soit un espace, soit l'amorce d'une fissure soit un petit vide, pouvant propager les défauts dans le revêtement à mesure qu'il est déposé. I1 serait donc souhaitable de fournir un procédé de formation de canaux dans un composant avec des bords de canaux formés à angle droit abrupt sans autre traitement du métal de base du substrat. Un aspect de la présente invention concerne un procédé de fabrication d'un composant. Le procédé comporte le dépôt d'un revêtement fugitif sur une surface d'un substrat, le substrat comportant au moins un espace intérieur creux. Le procédé comporte en outre l'usinage du substrat à travers le revêtement fugitif afin de former une ou plusieurs gorges dans la surface du substrat. Chaque gorge parmi la ou les gorges possède une base et s'étend au moins partiellement le long de la surface du substrat. Le procédé comporte en outre la formation d'un ou plusieurs trous d'accès à travers la base d'une gorge respective parmi la ou les gorges pour relier la gorge respective en communication fluide avec l'espace intérieur creux respectif. Le procédé comporte en outre le remplissage de la ou des gorges avec un produit de remplissage, la suppression du revêtement fugitif, la disposition d'un revêtement au-dessus d'au moins une partie de la surface du substrat et la suppression du produit de remplissage de la ou des gorges, de façon que la ou les gorges et le revêtement définissent ensemble un certain nombre de canaux pour refroidir le composant. Ces caractéristiques, aspects et avantages de la présente invention seront mieux compris en lisant la description détaillée suivante en référence aux dessins annexés, dans lesquels des caractères analogues représentent des parties analogues dans l'ensemble des dessins, dans lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique d'un système de turbine à gaz ; - la figure 2 est une section transversale schématique d'un exemple de configuration de profil avec des canaux de refroidissement selon des aspects de la présente invention ; - les figures 3 à 10 illustrent schématiquement les étapes de traitement pour former des canaux de refroidissement dans un substrat ; - la figure 11 représente schématiquement vus en perspective trois exemples de microcanaux s'étendant partiellement le long de la surface du substrat et un agent de refroidissement de canal pour les trous de refroidissement pelliculaires respectifs ; et - la figure 12 est une vue en coupe transversale de l'un des exemples de canaux de refroidissement de la figure 11 et représente le canal acheminant un agent de refroidissement d'un trou d'accès ç un trou de refroidissement pelliculaire.
Les termes « premier », « deuxième » et analogues ne représentent ici aucun ordre, quantité ou importance mais sont plutôt utilisés pour distinguer un élément d'un autre. Les termes « un » et « une » ne représentent pas ici une limitation de quantité mais représentent plutôt la présence d'au moins l'un des éléments référencés. Le modificateur « concernant » utilisé en relation avec une quantité est inclusif de la valeur indiquée et a la signification imposée par le contexte (par exemple, inclut le degré d'erreur associé à la mesure de la quantité particulière). De plus, le terme « combinaisons » est inclusif des mélanges, alliages, produits de réaction et analogue.
De plus, dans cette spécification, le suffixe « (s) » est habituellement destiné à inclure à la fois le singulier et le pluriel du terme qu'il modifie, incluant ainsi un ou plusieurs de ces termes (par exemple, « le trou de passage » peut inclure un ou plusieurs trous de passage, sauf spécification contraire). Dans l'ensemble de cette spécification, une référence à « un mode de réalisation », « un autre mode de réalisation », et ainsi de suite, signifie qu'un élément particulier (par exemple, propriété, structure et/ou caractéristique) décrit en relation avec le mode de réalisation est inclus dans au moins un mode de réalisation ici décrit et peut ou non être présent dans d'autres modes de réalisation. On comprendra de plus que les propriétés inventées décrites peuvent être combinées d'une quelconque manière convenable dans les divers modes de réalisation.
La figure 1 est un dessin schématique d'un système de turbine à gaz 10. Le système 10 peut inclure un ou plusieurs compresseurs 12, des chambres de combustion 14, des turbines 16 et des injecteurs de carburant 20. Le compresseur 12 et la turbine 16 peuvent être couplés par un ou plusieurs arbres 18. L'arbre 18 peut être un arbre unique ou plusieurs segments d'arbre couplés ensemble afin de former un arbre 18. Le système de turbine à gaz 10 peut inclure un certain nombre de composants de trajet de gaz chauds 100. Un composant de trajet de gaz chauds est un quelconque composant du système 10 qui est au moins partiellement exposé à un écoulement de gaz à haute température à travers le système 10. Par exemple, des ensembles d'aubes (appelés également lames ou ensemble de lames), des ensembles d'injecteurs (appelés également ailettes ou ensemble d'ailettes), des ensembles de carénages, des pièces de transition, des bagues de retenue et des composants d'échappement du compresseur sont tous des composants de trajet de gaz chauds. On comprendra toutefois que le composant de trajet de gaz chauds 100 de la présente invention n'est pas limité aux exemples ci-dessus mais peut être un quelconque composant au moins partiellement exposé à un écoulement de gaz à haute température. On comprendra en outre que le composant de trajet de gaz chauds 100 de la présente description n'est pas limité à des composants de systèmes de turbine à gaz 10 mais peut être une quelconque pièce de machine ou d'un constituant de celle-ci pouvant être exposée à des écoulements à haute température. Lorsqu'un composant de trajet de gaz chauds 100 est exposé à un trajet de gaz chauds 80, le composant de trajet de gaz chauds 100 est chauffé par l'écoulement des gaz chauds 80 et peut atteindre une température à laquelle le composant de trajet de gaz chauds 100 présente une défaillance. Ainsi, pour permettre au système 10 de fonctionner avec un trajet de gaz chauds 80 à une température élevée, ce qui augmente le rendement et les performances du système 10, un système de refroidissement pour le composant de trajet de gaz chauds 100 est nécessaire.
En général, le système de refroidissement de la présente description comporte une série de petits canaux ou microcanaux, formés dans la surface du composant de trajet de gaz chauds 100. Le composant de trajet de gaz chauds peut être muni d'une couche de recouvrement. Un fluide de refroidissement peut être prévu pour les canaux à partir d'un plénum et le fluide de refroidissement peut traverser les canaux, refroidissant la couche de revêtement. Un procédé de fabrication de composant 100 est décrit en référence aux figures 3 à 10. Comme indiqué par exemple sur la figure 3, le procédé comporte le dépôt d'un revêtement fugitif 30 sur une surface 112 d'un substrat 110. En fonction de la mise en oeuvre, le revêtement fugitif peut recouvrir une partie de la surface 112 ou, comme représenté sur la figure 3, peut s'étendre au-dessus de toute la surface 110. Comme indiqué par exemple sur la figure 2, le substrat 110 comporte au moins un espace intérieur creux 114.
Le substrat 110 est généralement coulé avant dépôt du revêtement fugitif 30 sur la surface 112 du substrat 110. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462 attribué en commun, qui est ici incorporé en référence dans sa totalité, le substrat 110 peut être formé d'un matériau convenable quelconque, appelé ici premier matériau. En fonction de l'application prévue pour le composant 100, celui-ci peut inclure des superalliages au Ni, Co et Fe. Les superalliages au Ni peuvent être ceux qui contiennent à la fois des phases y et y', en particulier les superalliages au Ni contenant à la fois des phases y et y' dans lesquels la phase y' occupe au moins 40 % du volume du superalliage. On sait que ces alliages sont avantageux en raison d'une combinaison de propriétés souhaitables incluant la résistance à haute température et la résistance au fluage à haute température. Le premier matériau peut également comprendre un alliage intermétallique de NiAl, car on sait que ces alliages possèdent une combinaison de propriétés supérieures incluant la résistance à haute température et la résistance au fluage à haute température qui sont avantageuses pour être utilisées dans des applications de moteurs à turbine utilisés pour des aéronefs. Dans le cas des alliages au Nb, des alliages au Nb revêtus ayant une résistance supérieure à l'oxydation sont préférés, par exemple les alliages Nb/Ti et en particulier les alliages comprenant Nb-(27-40)Ti-(4,5-10,5)Al-(4,5-7,9Cr-(1,5-5,5)Hf-(0-6)V en pourcentage atomique. Un premier matériau peut également comprendre un alliage au Nb contenant au moins une phase secondaire, par exemple un composé intermétallique contenant du Nb, un carbure contenant 2967204 s du Nb ou un borure contenant du Nb. Ces alliages sont analogues à un matériau composite en ce qu'ils contiennent une phase ductile (à savoir, l'alliage au Nb) et une phase de renforcement (c'est-à-dire un composé intermétallique contenant du Nb, un carbure contenant 5 du Nb ou un borure contenant du Nb). Comme indiqué par exemple sur la figure 4, le procédé comporte en outre l'usinage du substrat 110 à travers le revêtement fugitif 30 pour former une ou plusieurs gorges 132 dans la surface 112 du substrat 110. Dans les exemples illustrés, plusieurs gorges 10 132 sont formées dans le substrat 110. Comme indiqué sur la figure 4, chacune des gorges 132 possède une base 134 et, comme représenté par exemple sur les figures 11 et 12, s'étend au moins partiellement le long de la surface 112 du substrat 110. Bien que les gorges soient représentées comme ayant des parois rectilignes, les 15 gorges 132 peuvent avoir une configuration quelconque, elles peuvent être par exemple rectilignes, incurvées ou posséder de multiples courbes, etc. Dans les exemples représentés sur les figures 11 et 12, les gorges acheminent du fluide vers des trous pelliculaires de sortie 142. Toutefois, d'autres configurations ne 20 nécessitent pas un trou pelliculaire, les canaux s'étendant simplement le long de la surface du substrat 112 et sortant sur un bord du composant, tel que le bord de fuite de l'extrémité d'une aube ou un bord de paroi d'extrémité. On notera de plus que bien que les trous pelliculaires soient représentés sur la figure 11 comme 25 étant circulaires, ceci n'est qu'un exemple non limitatif. Les trous pelliculaires peuvent également être des trous de forme non circulaire. Les gorges 132 peuvent être formées en utilisant une diversité de technique. Les gorges 132 peuvent être formées par 30 exemple en utilisant une ou plusieurs techniques parmi un jet de liquide abrasif, un usinage électrochimique en plongée (ECM), un usinage par décharge électrique avec une électrode tournante à point unique (EDM de « fraisage ») et un usinage au laser (perçage au laser). Des exemples de techniques d'usinage au laser sont décrits dans la demande de brevet U.S. de numéro de série 12/697,005 attribuée en commun, « Process and system for forming shaped air holes » déposée le 29 janvier 2010, qui est ici incorporée en référence dans sa totalité. Des exemples de techniques d'EDM sont décrits dans la demande de brevet U.S. de numéro de série 12/790,675 attribuée en commun « Articles which include chevron film cooling holes and related processes », déposée le 28 mai 2010, qui est ici incorporée en référence dans sa totalité. Pour des configurations de processus particulières, une ou plusieurs gorges 132 sont formées en dirigeant un jet de liquide abrasif 160 sur la surface 112 du substrat 110, comme représenté schématiquement sur la figure 4. De façon avantageuse, un quelconque arrondi des bords des canaux s'effectue dans le matériau fugitif et non dans le métal de base du substrat. Des exemples de processus et de systèmes de perçage par jet d'eau sont décrits dans la demande de brevet U.S. de numéro de série 12/790,675 attribuée en commun « Articles which include chevron film cooling holes and related processes », déposée le 28 mai 2010, qui est ici incorporée en référence dans sa totalité. Comme expliqué dans la demande de brevet U.S. de numéro de série 12/790,675, le processus à jet d'eau utilise généralement un courant à grande vitesse de particules abrasives (par exemple « grain » abrasif), en suspension dans un courant d'eau à haute pression. La pression de l'eau peut varier considérablement mais elle est souvent située dans la plage d'environ 5000 à 90 000 psi. Un certain nombre de matériaux abrasifs peuvent être utilisés, par exemple un grenat, de l'oxyde d'aluminium, du carbure de silicium et des perles de verres. De façon avantageuse, le processus à jet d'eau n'implique pas un chauffage du substrat 110 à un degré significatif quelconque. Il n'y a donc pas de « zone affectée par la chaleur » formée sur la surface du substrat 112 pouvant dans le cas contraire influer défavorablement sur la géométrie de sortie désirée pour les gorges 132. De plus, et comme expliqué dans la demande de brevet U.S. de numéro de série 12/790,675, le système à jet d'eau peut inclure une unité à plusieurs axes commandée numériquement par ordinateur (CNC). Les systèmes de CNC sont eux-mêmes connus dans la technique, comme décrit, par exemple, dans la publication du brevet U.S. 2005/0013926 (S. Rutkowski et al.) qui est ici incorporée en référence. Les systèmes de CNC permettent un mouvement de l'outil de coupe le long d'un certain nombre d'axes X, Y et Z, ainsi que des axes de rotation. Comme indiqué par exemple sur la figure 5, le procédé comporte en outre la formation d'un ou plusieurs trous d'accès 140. Plus particulièrement, un ou plusieurs trous d'accès 140 sont prévus par gorge 132. Pour les exemples illustrés, un trou d'accès 140 est prévu par gorge 132. Comme indiqué par exemple sur la figure 10, chacun des trous d'accès 140 est formé à travers la base 134 d'une gorge respective parmi les gorges 132, pour relier la gorge 132 en communication fluide avec des espaces respectifs parmi le ou les espaces intérieurs creux 114. Comme indiqué par exemple sur la figure 10, les trous d'accès 140 relient des gorges respectives parmi les gorges 132 en communication fluide avec des espaces respectifs parmi l'au moins un espace intérieur creux 114. Le ou les trous d'accès 140 sont généralement de section transversale circulaire ou ovale et peuvent être formés par exemple en utilisant une ou plusieurs techniques parmi un usinage au laser (perçage au laser), un jet de liquide abrasif, un usinage par décharge électrique (EDM) et un perçage par faisceau d'électrons. Les trous d'accès 140 peuvent être normaux par rapport à la base 134 des gorges respectives 132 (comme représenté sur la figure 6) ou peuvent être percés en faisant des angles dans la plage de 20 à 90 degrés par rapport à la base 134 de la gorge 132. Comme indiqué par exemple sur la figure 6, le procédé comporte en outre le remplissage de la ou des gorges 132 avec un produit de remplissage 32. Le produit de remplissage peut par exemple être appliqué par une bouillie, revêtement par trempage au revêtement par projection du composant 100 avec une « encre » de bouillie métallique 32, de façon que les gorges 132 soient remplies. Pour d'autres configurations, le produit de remplissage 32 peut être appliqué en utilisant un micro-stylo ou une seringue. Pour certaines mises en oeuvre, les gorges 132 peuvent déborder du matériau du produit de remplissage 32. Le produit de remplissage en excès 32 peut être supprimé, il peut par exemple être essuyé de telle sorte que les gorges 132 soient « visibles ». Des exemples non limitatifs de matériaux pour le produit de remplissage 32 comportent des résines photodurcissables (par exemple, des résines durcissant à la lumière visible ou aux UV), des céramiques, des encres au cuivre ou au molybdène avec un support de solvant organique et une poudre graphique avec une base aqueuse et un support. Plus généralement, le produit de remplissage 32 peut comprendre les particules d'intérêt en suspension dans un support avec un liant facultatif. En outre, selon le type de produit de remplissage utilisé, le produit de remplissage peut ou non s'écouler dans les trous d'accès 140. Des exemples de matériaux de produit de remplissage (ou moyens de remplissage du canal ou matériaux sacrificiels) sont présentés dans le brevet U.S. n° 5 640 767 attribué en commun et dans le brevet U.S. n° 6 321 449 attribué en commun, qui sont ici incorporés en référence dans leur totalité. Pour des configurations de processus particulières, on utilise pour le produit de remplissage une « encre » de bouillie métallique de faible résistance. L'utilisation d'une encre de faible résistance facilite avantageusement le polissage qui suit. De plus, pour certaines configurations de processus, le produit de remplissage est rempli au-dessus de la hauteur du canal en raison de l'épaisseur du premier revêtement fugitif, de telle sorte que le produit de remplissage durci jusqu'à la hauteur désirée ou un peu plus haut. Comme indiqué par exemple sur la figure 9, le procédé comporte en outre la disposition d'un revêtement 150 au-dessus d'au moins une partie de la surface 112 du substrat 110. On notera que comme représenté, le revêtement 150 est simplement le premier revêtement ou revêtement structurel qui recouvre les canaux. Pour certaines applications, un revêtement unique peut être le seul utilisé. Toutefois, pour d'autres applications, une couche d'accrochage et un revêtement de barrière thermique (TBC) sont également utilisés. Des exemples de revêtement 150 sont fournis dans le brevet U.S. n° 5 640 767 et dans le brevet U.S. n° 5 626 462, qui sont ici incorporés en référence dans leur totalité. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, les revêtements 150 sont liés à des parties de la surface 112 du substrat 110.
Pour l'exemple d'agencement illustré sur la figure 2, le revêtement 150 s'étend longitudinalement le long de la surface extérieure en forme de profil 112 du substrat 110. Le revêtement 150 se conforme à la surface extérieure 112 en forme de profil 112 et recouvre les gorges 132 formant les canaux 130. Comme indiqué sur les figures 11 et 12 par exemple, le substrat 110 et le revêtement 150 peuvent définir en outre un ou plusieurs trous pelliculaires de sortie 142. Plus généralement, le substrat 110 et le revêtement peuvent définir un certain nombre de trous de sortie pour acheminer un fluide des canaux 130 vers la surface extérieure du composant 100. Pour l'exemple de configuration représenté sur la figure 12, le canal 130 achemine un agent de refroidissement d'un trou d'accès 140 à un trou de refroidissement pelliculaire 142. Le revêtement 150 comprend un deuxième matériau qui peut être un matériau convenable quelconque et qui est lié à la surface extérieure en forme de profil 120 du substrat 110. Pour des configurations particulières, le revêtement 150 possède une épaisseur dans la plage de 0,1 à 2,0 millimètres et plus particulièrement, dans la plage de 0,1 à 1 millimètres et encore plus particulièrement, de 0,1 à 0,5 millimètres pour des composants industriels. Pour des composants pour l'aviation, cette plage est généralement de 0,1 à 0,25 millimètres. Toutefois, on peut utiliser d'autres épaisseurs en fonction des exigences d'un composant particulier 100. En se référant de nouveau aux figures 6 et 7, pour des configurations de processus particulières, le procédé comporte en outre la suppression du revêtement fugitif 30 avant le dépôt du revêtement 150 au-dessus de la surface 112 du substrat 110. Selon les matériaux et processus spécifiques, le revêtement fugitif 30 peut être enlevé en utilisant un moyen mécanique (par exemple, polissage) ou chimiques (par exemple, dissolution dans un solvant) ou en utilisant une de leurs combinaisons. Le revêtement 150 peut être déposé en utilisant une diversité de techniques. Pour des processus particuliers, le revêtement 150 est disposé au-dessus d'au moins une partie de la surface 112 du substrat 110 en effectuant un dépôt par plasma ionique. Des exemples d'appareils et d'un procédé de dépôt par plasma ionique à arc cathodique sont fournis dans la demande publiée de brevet U.S. n° 20080138529 assignée en commun, de Weaver et al. « Method and apparatus for cathodic arc ion plasma deposition », qui est ici incorporée en référence dans sa totalité. En bref, le dépôt par plasma ionique comprend le placement d'une cathode formée d'un matériau de revêtement dans un environnement sous vide dans une chambre sous vide, la fourniture d'un substrat 110 dans l'environnement sous vide, la fourniture d'un courant à la cathode pour former un arc cathodique sur une surface de cathode produisant une érosion ou une évaporation du matériau de revêtement de la surface de la cathode et le dépôt du matériau de revêtement de la cathode sur la surface du substrat 112. Dans un exemple non limitatif, le processus de dépôt par plasma ionique comprend un processus de dépôt en phase vapeur de plasma. Des exemples non limitatifs du revêtement 150 comportent des revêtements structurels, des couches d'accrochage, des revêtements résistant à l'oxydation et des revêtements de barrière thermique, comme expliqué plus en détail ci-dessous en référence au brevet U.S. n° 5 626 462. Pour certains composants de trajet des gaz chauds 100, le revêtement 150 comprend un alliage au nickel ou au cobalt et plus particulièrement, comprend un superalliage ou un alliage de NiCOCrAIY. Par exemple, lorsque le premier matériau du substrat 110 est un superalliage au Ni contenant à la fois des phases y et y', le revêtement 150 peut comprendre ces mêmes matériaux, comme expliqué plus en détail ci-dessous en référence au brevet U.S. n° 5 626 462. Pour les autres configurations de processus, le revêtement 150 est disposé au-dessus d'au moins une partie de la surface 112 du substrat 110 en exécutant au moins un processus parmi un processus de projection thermique est un processus de projection à froid. Le processus de projection thermique peut comprendre par exemple une projection de carburant et d'oxygène à grande vitesse (HVOF) ou une projection de carburant et d'air à grande vitesse (HVAF) et la pulvérisation par plasma peut comprendre une pulvérisation par plasma atmosphérique (par exemple d'air ou de gaz inerte) ou une pulvérisation par plasma à basse pression (LPPS, appelée également pulvérisation par plasma sous vide ou VPS). Dans un exemple non limitatif, un revêtement de NiCrAIY est déposé par HVOF ou HVAF. D'autres exemples de techniques de dépôt d'une ou plusieurs couches du revêtement 150 comportent sans limitation, une pulvérisation, un dépôt physique en phase vapeur par faisceau d'électrons, un dépôt sans électrode et une électrodéposition. Pour certaines configurations, il est souhaitable d'utiliser plusieurs techniques de dépôt pour former le système de revêtement 150. Par exemple, une première couche de revêtement peut être déposée en utilisant un dépôt sous plasma ionique et une couche déposée par la suite et des couches supplémentaires facultatives (non représentées) peuvent être déposées en utilisant d'autres techniques, telles qu'un processus de projection par combustion (par exemple HVOF ou HVAF) ou en utilisant un processus de projection par plasma, tel qu'un LPPS. En fonction des matériaux utilisés, l'utilisation de différentes techniques de dépôt pour les couches de revêtement peut procurer des avantages de tolérance de contrainte et/ou de ductilité. Plus généralement, et comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, le deuxième matériau utilisé pour former le revêtement 150 comprend un matériau convenable quelconque. Dans le cas d'un composant de turbine refroidi 100, le deuxième matériau doit être capable de supporter des températures allant jusqu'à environ 1150°C, tandis que le TBC peut supporter des températures allant jusqu'à environ 1320°C. Le revêtement 150 doit être compatible et adapté à être lié à la surface extérieure en forme de profil 112 du substrat 110. Cette liaison peut être formée lorsque le revêtement 150 est déposé sur le substrat 110. Cette liaison peut être influencée pendant le dépôt par un grand nombre de paramètres, incluant le procédé de dépôt, la température du substrat 110 pendant le dépôt, le fait que la surface du dépôt soit décalée par rapport à la source du dépôt ainsi que d'autres paramètres. La liaison peut également être affectée par un traitement thermique ultérieur ou un autre traitement. De plus, la morphologie de surface, la chimie et la propreté du substrat 110 avant le dépôt peuvent influencer le degré auquel se produit la liaison métallurgique. Outre la formation d'une liaison métallurgique forte entre le revêtement 150 et le substrat 110, il est souhaitable que cette liaison reste stable dans le temps et à des températures élevées par rapport au changement de phase et à l'interdiffusion, comme ici décrit. Compatible signifie que l'on préfère que la liaison entre ces éléments soit thermodynamiquement stable de façon que la résistance et la ductilité de la liaison ne se dégradent pas de manière significative dans le temps (par exemple, jusqu'à 3 ans) par interdiffusion ou par d'autres processus, même pour des expositions à des températures élevées de l'ordre de 1150°C pour des parois de support du profil en alliage au Ni 40 ou à des températures supérieures de l'ordre de 1300°C dans le cas où des matériaux à plus haute température sont utilisés, par exemple des alliages au Nb.
Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, lorsque le premier matériau du substrat 110 est un superalliage au Ni contenant à la fois des phases y et y' ou un alliage intermétallique NiAl, les deuxièmes matériaux pour le revêtement 150 peuvent comprendre ces mêmes matériaux. Une telle combinaison des matériaux du revêtement 150 et du substrat 110 est préférée pour des applications telles que lorsque les températures maximales de l'environnement de fonctionnement sont similaires à celles des moteurs existants (par exemple, au-dessous de 1650°C). Dans le cas où le premier matériau du substrat 110 est constitué d'alliages au Nb, les deuxièmes matériaux pour le revêtement 150 peuvent également comprendre un alliage au Nb, incluant le même alliage au Nb. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, pour d'autres applications telles que des applications imposant des contraintes de température, d'environnement ou autres, rendant indésirable l'utilisation d'un revêtement en alliage métallique 150, on préfère que le revêtement 150 comprenne des matériaux ayant des propriétés supérieures à celles des alliages métalliques seuls, par exemple des composites sous la forme générale d'un composé intermétallique (IS)/composite de phase d'alliage métallique (M) et composé intermétallique (Is)/composite de phase d'alliage métallique (IM). L'alliage métallique M peut être le même alliage que celui qui est utilisé pour la paroi du support du profil 40 ou un matériau différent, selon les exigences du profil. Énoncé de façon générale, ces composites sont similaires en ce qu'ils combinent une phase relativement plus ductile M ou IM avec une phase relativement moins ductile Is afin de créer un revêtement 150 permettant d'obtenir l'avantage des deux matériaux. En outre, pour réussir le composite, les deux matériaux doivent être compatibles.
Tel qu'il est ici utilisé en ce qui concerne les composites, le terme compatible signifie que les matériaux doivent être capables de former la distribution initiale désirée de leur phase et de maintenir cette distribution pendant des périodes de temps prolongées, comme décrit ci-dessus aux températures d'utilisation de 1150°C ou plus, sans faire l'objet de réactions métallurgiques affectant sensiblement la résistance, la ductilité, la ténacité et d'autres propriétés importantes du composite. Cette compatibilité peut également s'exprimer en termes de stabilité de phase. C'est-à-dire que les phases séparées du composite doivent avoir une certaine stabilité pendant le fonctionnement à des températures pendant des périodes de temps prolongées, de sorte que ces phases restent séparées et distinctes, conservant leurs identités et propriétés séparées et ne deviennent pas une phase unique ou une pluralité de phases différentes en raison de l'interdiffusion. La compatibilité peut également s'exprimer en termes de stabilité morphologique de l'interface à la limite entre phases entre les couches composites Is/M ou Is/IM. Cette instabilité peut se manifester par des convolutions qui interrompent la continuité de l'une ou l'autre couche. On notera également que dans un revêtement donné 150, une pluralité de composites Is/M ou Is/IM peuvent également être utilisés et ces composites ne sont pas limités à deux matériaux ou à deux combinaisons de phase. L'utilisation de ces combinaisons est simplement explicative et n'est pas exhaustive ou ne limite pas les combinaisons potentielles. Ainsi, M/IM /IS M/Is' /ISZ (où Isl et IS2 sont des matériaux différents) et un grand nombre d'autres combinaisons sont possibles. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, lorsque le substrat 110 comprend un superalliage au Ni comprenant un mélange des phases y et y', Is peut comprendre des composés intermétalliques Nia [Ti, Ta, Nb, V], NiAl, Cr3Si, [CrMo]x Si, [Ta, Ti, Nb, Hf, Zr, V] C, Cri Cz et Cr7 C3 et des phases intermédiaires et M peut comprendre un superalliage au Ni comprenant un mélange des phases y et y'. Dans les superalliages au Ni comprenant un mélange des phases y et y', les éléments Co, Cr, Al, C et B sont pratiquement toujours présents en tant que constituants de l'alliage ainsi que diverses combinaisons de Ti, Ta, Nb, V, W, Mo, Re, Hf et Zr. Ainsi, les constituants des exemples de matériaux Is décrits correspondent à un ou plusieurs matériaux que l'on trouve généralement dans les superalliages au Ni tel que pouvant être utilisé en tant que premier matériau (pour former le substrat 110) et peuvent ainsi être adaptés pour obtenir la stabilité de phase et interdiffusion ici décrite. Comme exemple supplémentaire dans le cas où le premier matériau (le substrat 110) comprend un alliage intermétallique de NiAl, Is peut comprendre des composés intermétalliques Nia [Ti, Ta, Nb, V], NiAl, Cri, Si, [Cr, Mo]x Si, [Ta, Ti, Nb, Hf, Zr V] C, Cri Cz et Cr7 C3 et des phases intermédiaires et IM peut comprendre un alliage intermétallique de Nia Al. De nouveau, dans les alliages intermétalliques de NiAl, un ou plusieurs des éléments Co, Cr, C et B sont presque toujours présents en tant que constituants de l'alliage ainsi que diverses combinaisons de Ti, Ta, Nb, V, W, Mo, Re, Hf et Zr. Ainsi, les constituants de l'exemple de matériau Is décrit correspondent à un ou plusieurs matériaux que l'on trouve généralement dans les alliages au NiAl comme pouvant être utilisés en tant que premier matériau et ainsi, peuvent être adaptés pour obtenir la stabilité de phase et interdiffusion ici décrite. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 626 462, où le substrat 110 comprend un alliage au Nb, incluant un alliage au Nb contenant au moins une phase secondaire, Is peut comprendre un composé intermétallique contenant du Nb, un carbure contenant du Nb ou un borure contenant du Nb et M peut comprendre un alliage au Nb. On préfère qu'un tel composite Is/M comprenne une phase M d'un alliage au Nb contenant du Ti tel que le rapport atomique entre Ti et Nb (Ti/Nb) de l'alliage se trouve dans la plage de 0,2 à 1 et une phase Is comprenant un groupe consistant en des siliciures au Nb, Crz [Nb, Ti, Hf] et aluminures au Nb et dans lequel Nb, parmi Nb, Ti et Hf est le principal constituant de Crz [Nb, Ti, Hf] Nb du point de vue atomique. Ces composés possèdent tous Nb comme constituant commun et peuvent ainsi être adaptés pour obtenir la stabilité de phase et interdiffusion décrite dans le brevet U.S. n° 5 626 462. En se référant maintenant à la figure 10, le procédé comporte en outre la suppression du produit de remplissage sacrificiel 32 des gorges 132, de façon que les gorges 132 et le revêtement 150 définissent ensemble un certain nombre de canaux 130 pour refroidir le composant 100. Le produit de remplissage 32 peut par exemple être lessivé des canaux 130 en utilisant un processus de lessivage chimique. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 5 640 767, le produit de remplissage (ou les moyens de remplissage de canal) peut être supprimé par fusion/extraction, pyrolyse ou gravure, par exemple. De façon similaire, les matériaux du produit de remplissage (matériaux sacrificiels) présentés dans le brevet U.S. n° 6 321 449 peuvent être supprimés par dissolution dans l'eau, l'alcool, l'acétone, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium ou l'acide nitrique. En plus du système de revêtement 150, la surface intérieure de la gorge 132 peut être encore modifiée pour améliorer sa résistance à l'oxydation et/ou à la corrosion à chaud. Des techniques appropriées pour appliquer un revêtement résistant à l'oxydation (non expressément présentées) sur la surface intérieure des gorges 132 (ou des canaux 130) comportent une chromisation en phase vapeur ou de bouillie, une aluminisation en phase vapeur ou de bouillie ou un revêtement de recouvrement par évaporation, pulvérisation, dépôt par plasma ionique, projection thermique et/ou projection à froid. Des exemples de revêtements superposés résistant à l'oxydation comportent des matériaux appartenant à la famille MCrAIY (M={Ni,Co,Fe}) ainsi que des matériaux choisis dans la famille NiAlX (X={Cr,Hf,Zr,Y,La,Si,Pt,Pd}). S'il est utilisé, le dépôt résistant à l'oxydation est généralement appliqué en utilisant une ou plusieurs actions parmi une chromisation en phase vapeur ou de bouillie et une aluminisation de bouillie, sur la surface intérieure du canal 130, après avoir supprimé le produit de remplissage sacrificiel 32. Pour les exemples d'agencement illustré sur les figures 11 et 12, les canaux 130 canalisent l'écoulement de refroidissement depuis le trou d'accès respectif 140 jusqu'au trou pelliculaire de sortie 142. La longueur de canal est généralement située dans la plage de 10 à 1000 fois le diamètre du trou pelliculaire et plus particulièrement dans la plage de 20 à 100 fois le diamètre du trou pelliculaire. De façon avantageuse, les canaux 130 peuvent être utilisés n'importe où sur les surfaces des composants (corps du profil, bords d'attaque, bords de fuite, extrémités des lames, parois d'extrémité, plates-formes). De plus, bien que les canaux soient représentés avec des parois rectilignes, les canaux 130 peuvent avoir une configuration quelconque, ils peuvent par exemple être rectilignes, incurvés ou posséder de multiples courbes, etc. En se référant maintenant à la figure 3, pour des configurations de processus particulières, l'épaisseur du revêtement fugitif 30 déposé sur la surface 112 du substrat 110 se situe dans la plage de 0,5 à 2,0 millimètres. Dans un exemple non limitatif, le revêtement fugitif 30 comprend un revêtement à base de polymère d'une épaisseur d'un millimètre. Le revêtement fugitif 30 peut être déposé en utilisant une diversité de techniques de dépôt, incluant un dépôt de poudre, un dépôt électrostatique, un dépôt par trempage, un dépôt par rotation, un dépôt chimique en phase vapeur et l'application d'une bande préparée. Plus particulièrement, le dépôt fugitif est essentiellement uniforme et est capable d'adhérer au métal de base du substrat, mais sans l'attaquer. Pour des configurations de processus particulières, le dépôt fugitif 30 est déposé en utilisant un dépôt de poudre ou un dépôt électrostatique. Pour des exemples de configurations de processus, le dépôt fugitif 30 comprend un polymère. Le dépôt fugitif 30 peut comprendre par exemple un dépôt à base de polymère, par exemple en pyridine, pouvant être déposé en utilisant un dépôt chimique en phase vapeur. D'autres exemples de matériaux de dépôt à base de polymère comportent des résines, par exemple polyester ou époxy. Des exemples de résine comportent des résines photodurcissables, par exemple une résine durcissant à la lumière ou durcissant aux UV, dont des exemples non limitatifs comportent une résine de masquage durcissant à la lumière UV/visible, commercialisée sous le nom de marque Speedmask 729® par DYMAX, dont un établissement se trouve à Torrington, Connecticut, auquel cas, le procédé comporte en outre le durcissement de la résine photodurcissable 30 avant formation des gorges 132. Pour les autres configurations de processus, le revêtement fugitif 30 peut comprendre un matériau carboné. Le revêtement fugitif 30 peut comprendre par exemple une peinture au graphite. Le polyéthylène est encore un autre exemple de matériau de revêtement. Pour d'autres configurations de processus, le revêtement fugitif 30 peut être émaillé sur la surface 112 du substrat 110. En se référant de nouveau aux figures 3 et 4, pour des configurations de processus particulières, le procédé comporte en outre le durcissement du revêtement fugitif 30 avant usinage du substrat 110. Le revêtement fugitif 30 joue le rôle de masque d'usinage pour la formation des canaux. Ce masque conduit aux bords de canal abrupt désirés. Ainsi, la présence du revêtement fugitif pendant les opérations d'usinage pour former les gorges 132 facilite la formation des canaux de refroidissement 130 avec les bords abrupts bien définis exigés à l'interface du revêtement. Ceci constitue la région unique la plus critique dans le concept de refroidissement et le processus de fabrication décrit ci-dessus permet d'obtenir le résultat désiré avec une précision d'usinage moindre et une complexité moindre du remplissage de ce qui serait requis sans utiliser de revêtement fugitif.
Bien que n'étant pas expressément illustré, pour des configurations de processus particulières, le procédé comporte en outre la suppression du revêtement fugitif 30 avant remplissage des gorges avec le produit de remplissage 32. Le revêtement 30 peut être supprimé en utilisant une diversité de techniques, dont des exemples non limitatifs comportent une suppression chimique (par exemple, par lessivage) ou une suppression mécanique (par exemple par polissage). La suppression du revêtement fugitif élimine tout produit de remplissage en excès sur le revêtement fugitif et laisse avantageusement des bords de canaux abrupts dans le métal de base du substrat, car le revêtement fugitif a masqué le jet liquide abrasif (par exemple) pendant la formation des gorges. Le processus de suppression ne doit pas avoir d'influence sur le produit de remplissage sacrificiel. Le procédé peut comporter en outre le polissage de la surface pour éliminer tout produit de remplissage sacrificiel en excès avant dépôt du système de revêtement 150. Pour d'autres configurations du processus, telles que celles qui sont représentées sur les figures 6 et 7, le produit de remplissage est déposé et durci avant suppression du revêtement fugitif. De façon avantageuse, ceci facilite le remplissage des gorges avant application du revêtement structurel, car un revêtement fugitif est présent pour masquer le métal de base du substrat et joue le rôle de guide ou de gabarit pour un processus de remplissage commode. Le procédé peut comporter de façon facultative par exemple l'étape de durcissement du produit de remplissage 32, pour l'exemple de configuration de processus représenté sur la figure 6. Par exemple, pour des produits de remplissage 32 comprenant des résines photodurcissables, le produit de remplissage est durci par application de lumière. Pour des produits de remplissage à céramique, le produit de remplissage 32 est durci par un traitement à la chaleur pour supprimer la solution de support. Pour les produits de remplissage comprenant des encres au cuivre ou au molybdène avec un support de solvant organique, le produit de remplissage est durci par traitement à la chaleur pour supprimer le support. Pour certaines mises en oeuvre, le processus de durcissement peut supprimer efficacement le revêtement fugitif 30. Si par exemple la température de frittage dépasse 600 'Celsius, l'étape de durcissement supprime un masque de polymère 30 du substrat 110. Puisque le produit de remplissage sacrificiel 32 peut être rempli au-dessus de la hauteur du canal en raison de l'épaisseur du revêtement fugitif 30 (comme indiqué par exemple sur les figures 6 et 7, le produit de remplissage 32 durcit jusqu'à la hauteur désirée ou un peu plus haut que désiré. La surface 112 du substrat 110 peut alors être polie pour éliminer le produit de remplissage en excès, avant dépôt du revêtement 150. Si le processus de durcissement provoque trop de rétrécissement du produit de remplissage sacrificiel et provoque l'extraction du produit de remplissage des parois des canaux, un produit de remplissage supplémentaire peut être ajouté avant suppression du revêtement fugitif. Comme expliqué dans le brevet U.S. n° 6,32,449 attribué en commun, qui est ici incorporé en référence dans sa totalité, des produits de remplissage sacrificiels appropriés 32 destinés à être utilisés dans des substrats de superalliages au nickel 110 présentent : (a) une compatibilité de composition avec des superalliages au nickel aux températures nécessaires pour déposer le revêtement (dans le cas d'un profil 100, une peau de profil) 150, par exemple au moins 400°C pour dépôt sous plasma ionique ; (b) une stabilité thermique aux températures de dépôt du revêtement 150 (peau de profil) ; (c) une facilité de suppression après dépôt du revêtement (peau) ; (d) l'adhérence à un substrat au nickel 110 respectivement aux températures basses et hautes avant et pendant le dépôt du revêtement (peau) ; (e) un rétrécissement de densification minimum par rapport à un substrat au nickel 110 lorsque le produit de remplissage 32 est chauffé pendant le dépôt du revêtement (peau) ; (f) un coefficient de dilatation thermique (CTE) comparable aux superalliages au nickel ; (g) une facilité de suppression du substrat 110 avant le dépôt du revêtement (peau) de façon que le revêtement (peau) 150 soit déposée est directement liée au substrat 110 ; et (h) une aptitude à la formation pour remplir complètement les gorges 132 et obtenir une surface remplie régulière raisonnablement dense directement liée sur laquelle est déposé le revêtement (peau) 150. Si l'un quelconque des points (d) a (h) n'est pas satisfait, un espace peut être présent dans la gorge pendant le dépôt de la peau, qui, s'il est suffisamment grand, conduira à un défaut inacceptable dans le revêtement (peau de profil).
Pour le processus illustré sur les figures 6 et 7, le procédé comporte en outre la suppression du dépôt fugitif 30 après séchage, durcissement ou frittage du produit de remplissage 32 (ce qui est appelé collectivement « durcissement » du produit de remplissage) et avant disposition du dépôt 150 au-dessus de la surface 112 du substrat 110. Par exemple, la suppression du revêtement fugitif 30 et le polissage de la surface 112 du substrat 110 (pour supprimer tout produit de remplissage en excès séché, durci ou fritté, ce qui est appelé collectivement « durci » 32) peut être effectué en une seule étape. Pour d'autres mises en oeuvre, on peut utiliser deux étapes séparées pour éliminer le revêtement fugitif 30 et pour polir la surface 112 du substrat 110 pour éliminer tout produit de remplissage durci en excès 32.
EXEMPLE Un exemple de séquence d'étapes de processus est le suivant. Ceci est toutefois un exemple et n'est pas destiné à limiter l'invention. Un revêtement fugitif comprenant une résine de masquage durcissable à la lumière UV/visible Speedmask 729® a été appliqué sur la surface d'un substrat de superalliage monocristallin (Renee N5). Des gorges ont été formées dans le substrat à travers le revêtement fugitif en utilisant un jet d'eau abrasif. Un matériau de produit de remplissage comprenant une encre au cuivre a été appliqué en bouillie sur la totalité de la surface du substrat fugitif revêtu et à l'intérieur des gorges. Le produit de remplissage en excès a é »té essuyé et le produit de remplissage restant a ensuite été durci. Le produit de masquage (revêtement fugitif) a été supprimé en effectuant un traitement thermique à 500 degrés Celsius sans endommager le produit de remplissage dans les canaux, mais en supprimant tout produit de remplissage en excès sur le produit de masquage. Le produit de remplissage durci restant dans les canaux a ensuite été lissé par mise à niveau par fraisage de la surface. Le revêtement de liaison métallique final et les revêtements de barrière thermique YSZ (zircone stabilisée à l'oxyde d'yttrium) ont été appliqués en utilisant un processus IIVOF et le produit de remplissage a été lessivé en utilisant de l'acide nitrique concentré. De façon avantageuse, le procédé décrit ci-dessus permet de former des canaux de refroidissement avec des bords de canaux formés avec des angles droits abrupts, sans autre traitement nécessaire du métal de base du substrat. Ces bords de canaux abrupts diminuent la probabilité de création de défaut (par exemple, un espace, une amorce de fissure ou un petit vide pouvant propager les défauts dans le revêtement structurel lorsqu'il est déposé) à l'interface entre le métal de base du substrat et le revêtement structurel. De plus, la présente technique facilite le remplissage des gorges avant application du revêtement structurel, car un revêtement fugitif est présent pour masquer le métal de base du substrat et joue le rôle de guide ou de gabarit pour un processus de remplissage commode. Bien que seules certaines propriétés de l'invention aient été illustrées et ici décrites, un grand nombre de modifications et de variantes apparaîtront aux hommes de l'art. On comprendra en conséquence que les revendications annexées sont destinées à recouvrir toutes ces modifications et variantes appartenant à l'esprit réel de l'invention.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un composant (100), le procédé comprenant : le dépôt d'un revêtement fugitif (30) sur une surface (112) d'un substrat (110), dans lequel le substrat (110) comporte au moins un espace intérieur creux (114) ; l'usinage du substrat (110) à travers le revêtement fugitif (30) afin de former une ou plusieurs gorges (132) dans la surface (112) du substrat (110), dans lequel chaque gorge parmi la ou les gorges (132) possède une base (134) et s'étend au moins partiellement le long de la surface (112) du substrat (110) ; la formation d'un ou plusieurs trous d'accès (140) à travers la base (134) d'une gorge respective parmi la ou les gorges (132) pour relier la gorge respective (132) en communication fluide avec l'espace intérieur creux respectif (114) ; le remplissage des gorges (132) avec un produit de remplissage (32) ; la suppression du revêtement fugitif (30) ; la disposition d'un revêtement (150) au-dessus d'au moins une partie de la surface (112) du substrat (110) ; et la suppression du produit de remplissage (32) de la ou des gorges (132), de façon que la ou les gorges (132) et le revêtement (150) définissent ensemble un ou plusieurs canaux (130) pour refroidir le composant (100).
- 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre le coulage du substrat (110) avant le dépôt du revêtement fugitif (30) sur la surface (112) du substrat (110).
- 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la ou les gorges (132) sont formées en utilisant une ou plusieurs actions parmi un jet de liquide abrasif, un usinage électrochimique en plongée (ECM), un usinage par décharge électrique avec une électrode tournante (EDM de fraisage) et un usinage au laser (perçage au laser).
- 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la disposition du revêtement (150) au-dessus d'au moins la partie de la surface (112) du substrat (110) comprend l'exécution d'un dépôt par plasma ionique et dans lequel le revêtement (150) comprend un alliage au nickel ou au cobalt.
- 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la disposition du revêtement (150) au-dessus d'au moins la partie de la surface (112) du substrat (110) comprend l'exécution d'au moins une action parmi : un processus de projection thermique comprenant une projection de carburant et d'oxygène à grande vitesse (HVOF), une projection de carburant et d'air à grande vitesse (HVAF), une projection de plasma atmosphérique ou un processus de projection de plasma à basse pression (LPPS) ; et un processus de projection à froid.
- 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'épaisseur du revêtement fugitif (30) déposé sur la surface (112) du substrat (110) se situe dans la plage de 0,1 à 2,0 millimètres et dans lequel le revêtement fugitif (30) comprend un polymère ou un matériau carboné.
- 7. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre le séchage, le durcissement ou le frittage du revêtement fugitif (30) avant l'usinage du substrat (110).
- 8. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre : le séchage, le durcissement ou le frittage du produit de remplissage (32) ; et la suppression du revêtement fugitif (30) après séchage, durcissement ou frittage du produit de remplissage (32) et avant disposition du revêtement (150) au-dessus de la surface (112) du substrat (110).
- 9. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre la suppression du revêtement fugitif (30) avant le remplissage de la ou des gorges avec le produit de remplissage (32).
- 10. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le revêtement fugitif (30) est déposé en utilisant une technique de dépôt choisie dans le groupe constitué d'un dépôt de poudre, d'un dépôt électrostatique, d'un dépôt par trempage, d'un dépôt par rotation, d'un dépôt chimique en phase vapeur et de l'application d'une bande préparée.
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