本發(fā)明實(shí)施例涉及制品、部件和制備部件的方法。更具體而言，本發(fā)明實(shí)施例涉及波狀輪廓制品(contouredarticle)、包括波狀輪廓制品的部件、以及制備包括波狀輪廓制品的部件的方法。

背景技術(shù)：

在操作期間，高溫燃燒氣體流過許多燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的不同部分。這些高溫燃燒氣體在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的不同熱氣體路徑部件之上和/或附近流動(dòng)，使部件在正常操作期間暴露于升高的溫度。隨著對(duì)燃?xì)鉁u輪進(jìn)行改進(jìn)以提高效率且降低成本，熱氣體路徑內(nèi)的溫度正在增加，同時(shí)部件的幾何形狀變得更加復(fù)雜。為了持續(xù)增加熱氣體路徑內(nèi)的溫度，該區(qū)域中的渦輪機(jī)部件必須由可經(jīng)受住這樣的溫度的材料構(gòu)成。

一些熱氣體路徑部件可包括施加在底層部件的一個(gè)或多個(gè)部分上的一片或多片材料。例如，在預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件(pre-sinteredpreform,psp)制造期間，將一片或多片材料釬焊到部件例如噴嘴或翼型上。片材通常被覆蓋，然后釬焊在部件上以形成外表面或蒙皮(skin)。通常，片材是平坦的，或包括一般類似于它們附接到的部件的總體形狀的曲率，盡管通過壓力、彎曲等等，這些平坦片材可在附接過程期間與底層部件相符合。

另外，用覆蓋片材(例如psp)制造的許多部件可包括與覆蓋片材鄰近的小冷卻通道或微通道。例如，在psp制造中，底層部件可具有在表面上形成的一個(gè)或多個(gè)溝槽。當(dāng)覆蓋片材被附接時(shí)，可形成一系列個(gè)別和/或互連的通道，這些通道提供允許冷卻流體在其中流動(dòng)的冷卻通道和/或微通道。這些通道可在完成的部件的表面附近，在與覆蓋片材的厚度可比較的距離處，并且可提供從蒙皮的外表面到通道冷卻流的熱傳遞。

然而，當(dāng)根據(jù)當(dāng)前方法制造時(shí)，平坦片材與波狀輪廓端壁相符合可形成在材料和端壁之間的粘結(jié)界面中的間隙。這些間隙通常充滿空氣，這減少了材料和端壁之間的熱傳遞。熱傳遞中的這種減少例如通過在其本體中形成的冷卻微通道減少了噴嘴中的冷卻有效性。冷卻有效性的減少還可降低渦輪系統(tǒng)的效率和/或增加操作成本。此外，在平坦片材與波狀輪廓端壁相符合期間，平坦片材的材料可侵入部件中的溝槽。雖然可通過不同方法例如機(jī)械加工去除侵入材料，但材料的去除增加成本、降低制造效率和/或減少制造產(chǎn)出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的制品包括預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件，所述預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件具有包括至少一個(gè)溝槽的波狀輪廓近側(cè)表面和波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面。除了至少一個(gè)溝槽之外，波狀輪廓近側(cè)表面被布置并且設(shè)置成基本上鏡反射(mirror)部件的端壁的輪廓。波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面被布置并且設(shè)置成形成外表面，所述外表面包括經(jīng)修改的表面特征(modifiedsurfacecharacteristic)。

進(jìn)一步地，所述波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的輪廓不同于所述波狀輪廓近側(cè)表面的輪廓。

進(jìn)一步地，所述波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的輪廓包括包含與周向均勻半徑不同的徑向偏差的三維輪廓。

進(jìn)一步地，所述經(jīng)修改的表面特征包括波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面。

進(jìn)一步地，所述至少一個(gè)溝槽被布置并且設(shè)置成當(dāng)所述制品定位在所述端壁上時(shí)形成至少一個(gè)冷卻通道。

進(jìn)一步地，所述至少一個(gè)溝槽被布置并且設(shè)置成遵循所述部件的端壁的輪廓。

進(jìn)一步地，所述經(jīng)修改的表面特征包括包含至少一個(gè)峰和至少一個(gè)谷的波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面，所述至少一個(gè)溝槽包括多個(gè)溝槽，并且所述多個(gè)溝槽在所述至少一個(gè)峰下方比在所述至少一個(gè)谷下方更靠近地布置在一起，以提供所述至少一個(gè)峰的更大的近表面冷卻。

在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的部件包括第一端壁、第二端壁以及固定到第一端壁和第二端壁的至少一個(gè)的制品，所述制品包括具有波狀輪廓近側(cè)表面和波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件。波狀輪廓近側(cè)表面基本上鏡反射(mirror)第一端壁和第二端壁中的至少一個(gè)的輪廓，并且波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面被布置并且設(shè)置成在第一端壁或第二端壁上形成外表面，所述外表面包括經(jīng)修改的表面特征。

進(jìn)一步地，所述波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的輪廓不同于所述波狀輪廓近側(cè)表面的輪廓。

進(jìn)一步地，所述波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的輪廓包括包含與周向均勻半徑不同的徑向偏差的三維輪廓。

進(jìn)一步地，所述部件還包括在所述部件的一部分中形成的至少一個(gè)溝槽，所述部件的一部分選自所述第一端壁、所述第二端壁、所述波狀輪廓近側(cè)表面及其組合。

進(jìn)一步地，所述至少一個(gè)溝槽被布置并且設(shè)置成在所述部件中形成冷卻通道。

進(jìn)一步地，所述至少一個(gè)溝槽被布置并且設(shè)置成遵循所述第一端壁和所述第二端壁中的至少一個(gè)的輪廓。

進(jìn)一步地，所述至少一個(gè)溝槽包括多個(gè)溝槽，所述多個(gè)溝槽被布置并且設(shè)置成提供在所述波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面的三維波狀輪廓特征內(nèi)不同的流體流動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述多個(gè)溝槽在具有增加的熱負(fù)荷的所述三維波狀輪廓特征內(nèi)形成相對(duì)增加密度的冷卻通道。

進(jìn)一步地，所述部件是燃?xì)鉁u輪的熱氣體路徑部件。

進(jìn)一步地，所述部件是噴嘴，所述噴嘴還包括定位在所述第一端壁和所述第二端壁之間的翼型部分。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明制備部件的方法包括形成包括具有近側(cè)表面和遠(yuǎn)側(cè)表面的預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件的制品，使制品的近側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓近側(cè)表面，使制品的遠(yuǎn)側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面，并且將制品的波狀輪廓近側(cè)表面固定到部件的第一端壁和第二端壁之一。在固定步驟之前，波狀輪廓近側(cè)表面基本上鏡反射(mirror)部件的第一端壁和第二端壁中的至少一個(gè)的輪廓。在固定步驟之后，波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面在第一端壁和第二端壁中的至少一個(gè)上形成外表面，所述外表面包括經(jīng)修改的表面特征。

進(jìn)一步地，使所述近側(cè)表面成波狀輪廓的步驟在所述固定步驟之前提供在所述波狀輪廓近側(cè)表面與所述第一端壁和所述第二端壁中的至少一個(gè)之間更緊密的公差。

進(jìn)一步地，所述方法還包括：在所述固定步驟之前，在選自所述波狀輪廓近側(cè)表面、所述第一端壁、所述第二端壁及其組合的所述部件的一部分中形成至少一個(gè)溝槽；其中，在所述固定步驟之后，所述至少一個(gè)溝槽在所述部件中形成冷卻通道。

根據(jù)與附圖結(jié)合考慮的下述更詳細(xì)的描述中，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的，所述附圖通過示例的方式示出了本發(fā)明的原理。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的部件的透視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例，定位在圖1的部件的一部分上的制品的透視圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例，定位在部件的一部分上的制品的透視圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例，形成部件的方法的過程視圖。

圖5是現(xiàn)有技術(shù)中形成部件方法的放大過程視圖。

圖6是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例的制品的透視圖。

圖7是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施例，形成包括冷卻通道的部件的方法的放大過程視圖。

圖8是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施例，形成包括冷卻通道的部件的方法的放大過程圖。

圖9是根據(jù)本發(fā)明公開內(nèi)容的另一個(gè)實(shí)施例，形成部件的方法的過程視圖。

只要可能，相同的附圖標(biāo)記在附圖自始至終用于表示相同的零件。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了制品、部件和制造部件的方法。例如與未能包括本發(fā)明公開的特征中的一個(gè)或多個(gè)的概念相比較，本發(fā)明公開內(nèi)容的實(shí)施例減少或消除了部件內(nèi)的間隙形成，提高部件的冷卻效率，提供部件和釬焊片之間的更緊密公差，提高釬焊片和部件之間的接合質(zhì)量，增長(zhǎng)部件壽命，提高制造效率，提高制造得率，有利于增大的系統(tǒng)溫度的使用，提高系統(tǒng)效率或其組合。

參考圖1，部件100包括具有暴露于升高的溫度的表面的任何燃燒和/或渦輪部件，例如但不限于護(hù)罩、葉片、動(dòng)葉(bucket)、任何其他熱氣體路徑部件或其組合。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，部件100包括配置成用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱氣體路徑中的噴嘴101。在另一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴101包括定位在第一端壁105和第二端壁107之間的翼型部分103。在又一實(shí)施例中，如圖2-3中所示，部件100包括固定到其第一端壁105(圖2)和/或第二端壁107(圖3)的至少一個(gè)制品201。盡管在圖2-3中顯示為固定到第一端壁105或第二端壁107，但如本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解的，本發(fā)明公開內(nèi)容并不限于此，并且可包括固定到第一端壁105和第二端壁107中的每一個(gè)的至少一個(gè)制品201。部件端壁105、107可具有相對(duì)于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的中心線或轉(zhuǎn)子軸可測(cè)量的圓周半徑。

制品201可通過任何合適的方法固定到第一端壁105和/或第二端壁107，所述方法例如但不限于釬焊、燒結(jié)、焊接或其組合。在一個(gè)實(shí)施例中，制品201包括固定到第一端壁105和/或第二端壁107中的每一個(gè)的單個(gè)制品。在另一個(gè)實(shí)施例中，制品201包括固定到第一端壁105和/或第二端壁107中的每一個(gè)的多個(gè)配合制品(cooperatingarticles)。在又一實(shí)施例中，多個(gè)配合制品201被定位成彼此相鄰，以覆蓋部件100的選擇區(qū)域。多個(gè)配合制品中的每一個(gè)的形狀和/或尺寸可形成為包括相應(yīng)的鄰近邊緣和/或互鎖特征。

在一個(gè)實(shí)施例中，制品201包括波狀輪廓近側(cè)表面202和波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203。波狀輪廓近側(cè)表面202和/或波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203通過任何合適的方法形成，所述方法例如但不限于使用添加和/或三維(3d)打印方法將制品201制造為凈非平坦形狀(netnon-flatshape)，在制造期間使制品201成波狀輪廓，在制造后使制品201成波狀輪廓，制品201的彎曲，制品201的機(jī)械加工或其組合。波狀輪廓近側(cè)表面202和波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203也可同時(shí)或分開形成，并且包括相同、基本上相同、或不同的形狀和/或輪廓。例如，波狀輪廓近側(cè)表面202和波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203的形狀和/或幾何形狀兩者均可在制品201的生產(chǎn)期間形成，或制品201可被操縱為形成波狀輪廓近側(cè)表面202的形狀和/或幾何形狀，然后波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203可被機(jī)械加工或以其他方式加工，以形成波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203的形狀和/或幾何形狀。

在一些實(shí)施例中，制備部件100的方法包括形成具有近側(cè)表面和遠(yuǎn)側(cè)表面的制品201，使制品的近側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓近側(cè)表面202，使制品201的遠(yuǎn)側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203，并且將制品201的波狀輪廓近側(cè)表面202固定到部件100的第一端壁105和第二端壁107之一。在固定步驟之前，波狀輪廓近側(cè)表面202基本上鏡反射部件100的第一端壁105和第二端壁107中的至少一個(gè)的輪廓。部件端壁105、107中的一個(gè)或兩個(gè)可具有接近其表面的一個(gè)或多個(gè)小溝槽701(參見圖7)。在固定步驟之后，波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203在第一端壁105和第二端壁107中的至少一個(gè)上形成外表面，所述外表面包括經(jīng)修改的表面特征，并且所述外表面可具有與外表面緊密接近的近表面冷卻通道703(參見圖7)。

在一些實(shí)施例中，制品201包括預(yù)燒結(jié)的預(yù)制件(psp)材料。在一些實(shí)施例中，使用預(yù)彎曲psp片材形成的所得到的端壁外表面包括通過從周向均勻半徑改變徑向偏差而限定的3d波狀輪廓，該部件100還包括在表面稍下方遵循端壁3d波形輪廓的近表面冷卻通道703。

在一些實(shí)施例中，制品201具有基本上均勻的厚度。然而，在其他實(shí)施例中，制品201的厚度可基于制品201的遠(yuǎn)側(cè)表面203上的峰和谷而變。在一些實(shí)施例中，制品201的厚度在100μm至3mm的范圍內(nèi)，可替代地在100至500μm的范圍內(nèi)，可替代地在500μm至1mm的范圍內(nèi)，可替代地在1至2mm的范圍內(nèi)，可替代地在2至3mm的范圍內(nèi)，或其間的任何范圍或子范圍。如本說明書使用的，“近表面冷卻”指用由部件端壁105、107或近側(cè)表面202中的溝槽701限定的冷卻通道703的冷卻。因此，冷卻通道703定位在不大于制品201厚度的遠(yuǎn)側(cè)表面203的距離內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，經(jīng)修改的表面特征包括波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面或三維空氣動(dòng)力學(xué)形狀。在許多部件中，可能期望具有在部件的表面上形成的特定三維空氣動(dòng)力學(xué)形狀，例如噴嘴101端壁上的波狀輪廓形狀，并且還提供用于優(yōu)良的近表面冷卻的近表面微通道。

在一些實(shí)施例中，制備部件100的方法包括形成具有近側(cè)表面和遠(yuǎn)側(cè)表面的制品201，使制品的近側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓近側(cè)表面202，使制品的遠(yuǎn)側(cè)表面成波狀輪廓，以形成波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203，并且將制品201的波狀輪廓近側(cè)表面202固定到部件101的第一端壁105和第二端壁107之一。在固定步驟之前，波狀輪廓近側(cè)表面202基本上鏡反射部件100的第一端壁105和第二端壁107中的至少一個(gè)的輪廓。近側(cè)表面可包括在其中的一個(gè)或多個(gè)小溝槽701。在固定步驟之后，波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203在第一端壁105和第二端壁107中的至少一個(gè)上形成外表面，所述外表面包括經(jīng)修改的表面特征，并且部件100包括近表面冷卻通道703。

參考圖4-9，波狀輪廓近側(cè)表面202被布置并且設(shè)置成用于將制品201直接或間接固定到部件100的第一端壁105和/或第二端壁107。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4中所示，波狀輪廓近側(cè)表面202直接固定到第一端壁105和/或第二端壁107，并且在將制品201固定到第一端壁105和/或第二端壁107之前，包括的形狀和/或輪廓鏡反射或基本上鏡反射第一端壁105和/或第二端壁107的形狀和/或輪廓。“鏡反射(mirror)”或“基本上鏡反射”意指制品201的波狀輪廓近側(cè)表面202具有的幾何形狀遵循第一端壁105和/或第二端壁107的幾何形狀，提供在其表面之間的直接接觸。

與在固定過程期間與端壁相符合的平坦表面(圖5)形成對(duì)比，波狀輪廓近側(cè)表面202的形狀和/或輪廓提供了在制品201和第一端壁105和/或第二端壁107(圖4)之間更緊密的公差。由制品201提供的更緊密的公差減小或消除了制品201和第一端壁105和/或第二端壁107之間的間隙的形成、和/或提高了接合質(zhì)量。這增加部件100的制造良率，增加部件100的壽命周期，提高部件100的冷卻效率或其組合。

相對(duì)于制品201定位成與波狀輪廓近側(cè)表面202相對(duì)或基本上相對(duì)的波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203，在第一端壁105和/或第二端壁107上形成外表面。由波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203形成的外表面可與波狀輪廓近側(cè)表面202的形狀和/或輪廓相同、基本上相同、或不同，并且包括任何合適的形狀和/或輪廓用于在第一端壁105和/或第二端壁107上提供經(jīng)修改的表面特征。

例如，在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6中所示，波狀輪廓近側(cè)表面202被布置并且設(shè)置成鏡反射第一端壁105和/或第二端壁107，而波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203被布置并且設(shè)置成形成經(jīng)修改的表面特征，包括在第一端壁105和/或第二端壁107上的波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面。在另一個(gè)實(shí)施例中，波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面相對(duì)于常規(guī)軸對(duì)稱或圓形圓周端壁在高度上成波狀輪廓，以降低不利的空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，包括當(dāng)高溫氣體在部件的翼型部分附近和周圍流動(dòng)時(shí)生成渦流的不利效應(yīng)。在又一實(shí)施例中，波狀輪廓空氣動(dòng)力學(xué)表面在徑向高度上成波狀輪廓，以包括3d波狀輪廓特征，例如峰、隆起、凸起、谷、波谷和/或用于波狀輪廓端壁的任何其他特征。在一些實(shí)施例中，3d波狀輪廓包括從周向均勻半徑改變徑向偏差。如先前所述，圓周半徑優(yōu)選相對(duì)于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的中心線或轉(zhuǎn)子軸限定。

另外或可替代地，如圖7-8中所示，制品201和第一端壁105和/或第二端壁107被布置并且設(shè)置成在部件100中形成一個(gè)或多個(gè)近表面冷卻通道703。參考圖7，在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)溝槽701在第一端壁105和/或第二端壁107中形成。制品201定位在至少一個(gè)溝槽701上，并且直接或間接固定到其中形成至少一個(gè)溝槽701的第一端壁105和/或第二端壁107。當(dāng)固定到第一端壁105和/或第二端壁107時(shí)，制品201覆蓋至少一個(gè)溝槽701，在部件100中形成一個(gè)或多個(gè)近表面冷卻通道703。參考圖8，在另一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)溝槽701在制品201的波狀輪廓近側(cè)表面202中形成。當(dāng)固定到第一端壁105和/或第二端壁107時(shí)，制品201中的至少一個(gè)溝槽701形成部件100中的一個(gè)或多個(gè)近表面冷卻通道703。盡管本說明書描述為在制品201或端壁105、107中形成，但如本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解的，本發(fā)明公開內(nèi)容并不限于此，并且可包括在制品201，或制品201和端壁105、107兩者中形成的至少一個(gè)溝槽701。當(dāng)制品201固定到端壁105、107時(shí)，在制品201和端壁105、107中形成的溝槽701可對(duì)齊和/或交錯(cuò)，以形成一個(gè)或多個(gè)近表面冷卻通道703。

在某些實(shí)施例中，根據(jù)與波狀輪廓表面的不同特征相關(guān)的熱負(fù)荷，近表面冷卻通道703的尺寸、定位和/或密度可被布置成提供更多或更少的冷卻。例如，具有較高的高度和/或增加的熱負(fù)荷(例如，增加的局部傳熱系數(shù))的部件100的部分(例如峰或凸起)中的冷卻通道703可被布置并且設(shè)置成提供相對(duì)較高的冷卻流，而具有較低的高度和/或減少的熱負(fù)荷(例如，減少的局部(local)傳熱系數(shù))的部件100的部分(例如谷或波谷)中的冷卻通道703可被布置并且設(shè)置成提供相對(duì)較低的冷卻流。

轉(zhuǎn)向圖9，在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)中間構(gòu)件901定位在制品201和第一端壁105和/或第二端壁107之間。中間構(gòu)件901包括適合于將制品201間接固定到第一端壁105和/或第二端壁107的任何材料或材料組合。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，中間構(gòu)件901包括糊劑、漿料、粉末或其他材料構(gòu)造，用于促進(jìn)將制品201固定到第一端壁105和/或第二端壁107。其他中間材料包括適合與psp組合物一起使用的任何材料。在另一個(gè)實(shí)施例中，中間構(gòu)件901包括第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面被布置并且設(shè)置成將制品201間接固定到第一端壁105和/或第二端壁107。在又一實(shí)施例中，當(dāng)制品201通過中間構(gòu)件901間接固定到第一端壁105和/或第二端壁107時(shí)，波狀輪廓遠(yuǎn)側(cè)表面203在第一端壁105和/或第二端壁107上形成外表面。

在固定之前，中間構(gòu)件901的第一表面包括的形狀和/或輪廓鏡反射或基本上鏡反射第一端壁105和/或第二端壁107的形狀和/或輪廓，并且中間構(gòu)件901的第二表面包括的形狀和/或輪廓鏡反射或基本上鏡反射制品201的波狀輪廓近側(cè)表面202的形狀和/或輪廓。當(dāng)中間構(gòu)件901的第一表面固定到第一端壁105和/或第二端壁107時(shí)，中間構(gòu)件901的第二表面提供在第一端壁105和/或第二端壁107上方的中間表面。中間表面促進(jìn)波狀輪廓近側(cè)表面202對(duì)其的固定，與圖5中所示的平坦表面相比較，所述中間表面與波狀輪廓近側(cè)表面202組合提供在制品201和第一端壁105和/或第二端壁107之間更緊密的公差。另外，中間構(gòu)件901可包括在其中形成的一個(gè)或多個(gè)溝槽701，所述一個(gè)或多個(gè)溝槽701被布置并且設(shè)置成在部件100中形成近表面冷卻通道703中的至少一個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明公開的實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)，部件100和制品201的材料包括用于燃燒和/或渦輪機(jī)系統(tǒng)中的任何合適材料或材料組合，包括但不限于，任何已知的基材和/或psp材料。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，部件100包括具有用于在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中和/或在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱氣體路徑內(nèi)連續(xù)使用的任何合適的微觀結(jié)構(gòu)的任何合適材料。合適的微觀結(jié)構(gòu)包括但不限于等軸、定向凝固(ds,directionallysolidified)、單晶(sx,singlecrystal)或其組合。部件100的合適材料包括但不限于金屬、陶瓷、合金、超合金、鋼、不銹鋼、工具鋼、鎳、鈷、鉻、鈦、鋁或其組合。

部件100的一種合適的材料是鈷基材料，包括但不限于按重量計(jì)的下述組成：約29％鉻(cr)、約10％鎳(ni)、約7％鎢(w)、約1％鐵(fe)、約0.25％碳(c)、約0.01％硼(b)和余量的(balance)鈷(co)(例如fsx414)；約20％至約24％cr、約20％至約24％ni、約13％至約15％w、約3％fe、約1.25％錳(mn)、約0.2％至約0.5％硅(si)、約0.015％b、約0.05％至約0.15％c、約0.02％至約0.12％鑭(la)和余量的co(例如188)；約22.5％至約24.25％cr、約9％至約11％ni、約6.5％至約7.5％w、約3％至約4％ta、高達(dá)約0.3％鈦(ti)(例如約0.15％至約0.3％ti)、高達(dá)約0.65％c(例如約0.55％至約0.65％c)、高達(dá)約0.55％鋯(zr)(例如約0.45％至約0.55％zr)和余量的co(例如mar-m-509)；約20％ni、約20％cr、約7.5％ta、約0.1％zr、約0.05％c和余量的co(例如mar-m-918)。

部件100的另一種合適的材料是鎳基材料，包括但不限于按重量計(jì)的下述組成：約9.75％cr、約7.5％co、約6.0％w、約4.2％鋁(al)、約3.5％ti、約1.5％鉬(mo)、約4.8％ta、約0.5％鈮(nb)、約0.15％鉿(hf)、約0.05％c、約0.004％b和余量的ni(例如renén4)；約7.5％co、約7.0％cr、約6.5％ta、約6.2％al、約5.0％w、約3.0％錸(re)、約1.5％mo、約0.15％hf、約0.05％c、約0.004％b、約0.01％釔(y)和余量的ni(例如renén5)；約9％至約10％co、約9.3％至約9.7％w、約8.0％至約8.7％cr、約5.25％至約5.75％al、約2.8％至約3.3％ta、約1.3％至約1.7％hf、高達(dá)約0.9％ti(例如約0.6％至約0.9％)、高達(dá)約0.6％mo(例如約0.4％至約0.6％)、高達(dá)約0.2％fe、高達(dá)約0.12％si、高達(dá)約0.1％mn、高達(dá)約0.1％銅(cu)、高達(dá)約0.1％c(例如約0.07％至約0.1％)、高達(dá)約0.1％nb、高達(dá)約0.02％zr(例如約0.005％至約0.02％)、高達(dá)約0.02％b(例如約0.01％至約0.02％)、高達(dá)約0.01％磷(p)、高達(dá)約0.004％硫(s)和余量的ni(例如rené108)；約13.70％至約14.30％cr、約9.0％至約10.0％co、約4.7％至約5.1％ti、約3.5％至約4.1％w、約2.8％至約3.2％al、約2.4％至約3.1％ta、約1.4％至約1.7％mo、0.35％fe、0.3％si、約0.15％nb、約0.08％至約0.12％c、約0.1％mn、約0.1％cu、約0.04％zr、約0.005％至約0.020％b、約0.015％p、約0.005％s和余量的ni(例如可得自generalelectriccompany的)；約22.2至約22.8％cr、約18.5至約19.5％co、約2.3％ti、約1.8至約2.2％w、約1.2％al、約1.0％ta、約0.8％nb、約0.25％si、約0.08至約0.12％c、約0.10％mn、約0.05％zr、約0.008％b和余量的ni(例如可得自generalelectriccompany的)；約9.75％cr、約7.5％co、約6.0％w、約4.2％al、約4.8％ta、約3.5％ti、約1.5％mo、約0.08％c、約0.009％zr、約0.009％b和余量的ni(例如可得自generalelectriccompany的)；約15.70％至約16.30％cr、約8.00％至約9.00％co、約3.20％至約3.70％ti、約3.20％至約3.70％al、約2.40％至約2.80％w、約1.50％至約2.00％ta、約1.50％至約2.00％mo、約0.60％至約1.10％nb、高達(dá)約0.50％fe、高達(dá)約0.30％si、高達(dá)約0.20％mn、約0.15％至約0.20％c、約0.05％至約0.15％zr、高達(dá)約0.015％s、約0.005％至約0.015％b和余量的鎳(例如738)；約9.3％至約9.7％w、約9.0％至約9.5％co、約8.0％至約8.5％cr、約5.4％至約5.7％al、高達(dá)約0.25％si、高達(dá)約0.1％mn、約0.06％至約0.09％c、附帶雜質(zhì)和余量的ni(例如mar-m-247)。

部件100的另一種合適的材料是鐵基材料，包括但不限于按重量計(jì)的下述組成：組合的約50％至約55％的鎳和鈷、約17％至約21％鉻、組合的約4.75％至約5.50％的鈮和鉭、約0.08％碳、約0.35％錳、約0.35％硅、約0.015％磷、約0.015％硫、約1.0％鈷、約0.35％至0.80％鋁、約2.80％至約3.30％鉬、約0.65％至約1.15％鈦、約0.001％至約0.006％硼、約0.15％銅和余量的鐵(例如718)。部件100的其他材料包括但不限于cocrmo合金，例如70co-27cr-3mo；陶瓷基質(zhì)復(fù)合物(cmc)；或其組合。

"inconel"是由huntingtonalloyscorporation,huntington,westvirginia生產(chǎn)的合金的聯(lián)邦注冊(cè)商標(biāo)。"haynes"是由haynesinternational,inc.,kokomo,indiana生產(chǎn)的合金的聯(lián)邦注冊(cè)商標(biāo)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，制品201包括適合于固定到第一端壁105和/或第二端壁107和/或用于在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中和/或在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱氣體路徑內(nèi)連續(xù)使用的任何材料。制品201的材料可與部件100的材料相同、基本上相同、或不同。在一個(gè)實(shí)施例中，制品201的材料包括任何合適的psp材料。在另一個(gè)實(shí)施例中，psp材料含有具有不同混合百分比的至少兩種材料。第一材料包括例如適合于本說明書公開的渦輪機(jī)系統(tǒng)的熱氣體路徑的任何材料。第二材料包括例如釬焊合金，例如但不限于鎳釬焊合金材料，其具有按重量計(jì)的下述組成：約13％至約15％鉻、約9％至約11％鈷、約2.25％至約2.75％鉭、約3.25％至約3.75％鋁、約2.5％至約3％硼、高達(dá)約0.1％釔(例如約0.02％至約0.1％釔)和余量的ni；或約18.5％至約19.5％鉻、約9.5％至約10.5％硅、約0.1％鈷、約0.03％硼、約0.06％碳和余量的鎳。

盡管本發(fā)明已參考一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可作出不同改變并且可用等價(jià)物取代其元素，而不背離本發(fā)明的范圍。另外，可作出許多修改以使特定情況或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)，而不背離其基本范圍。因此，預(yù)期本發(fā)明并不限于作為考慮用于進(jìn)行本發(fā)明的最佳模式公開的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。此外，在詳細(xì)描述中鑒定的所有數(shù)值應(yīng)當(dāng)被解釋為如同精確值和近似值兩者均明確地鑒定。