渦輪葉片、渦輪以及渦輪葉片的制造方法與流程

本發明涉及渦輪葉片、渦輪以及渦輪葉片的制造方法。

背景技術：

作為用于渦輪的渦輪葉片，已知有通過焊接將經由鑄造制作出的部件接合而得到的渦輪葉片。

例如，專利文獻1公開了通過焊接將鑄造出的葉片部以及護罩部接合而得到的渦輪靜葉片。在該渦輪靜葉片中，為了緩和護罩的熱變形的約束，將葉片部與護罩部從護罩的冷卻面側沿護罩的厚度方向進行局部焊接，從而成為在葉片部與護罩之間的護罩的高溫流體面附近殘留有間隙(未熔敷部)的結構。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本實開昭60-57705

技術實現要素：

發明要解決的課題

在如專利文獻1所記載的渦輪靜葉片那樣，葉片部與護罩部在護罩的厚度方向上被局部焊接而形成有間隙的情況下，在向渦輪葉片施加有外力、熱時，利用所述間隙，能允許葉片部以及護罩部的稍許變形，因此與不殘留所述間隙而在整體上進行焊接的情況相比，能減少應力。另一方面，當通過將葉片部與護罩部局部焊接而形成的間隙存在于燃燒氣體的流路與焊接部之間時，高溫的燃燒氣體侵入到間隙而使焊接部的溫度上升，產生焊接部因熱而損傷的風險，存在渦輪葉片的壽命縮短的可能性。

因此，期望抑制渦輪葉片中的焊接部的溫度上升。

鑒于上述情況，本發明的至少一方案的目的在于，提供一種能夠抑制焊接部的溫度上升的渦輪葉片。

用于解決課題的方案

(1)本發明的至少一方案的渦輪葉片是沿著渦輪的徑向設置的渦輪葉片，

所述渦輪葉片具備：

翼型部，其位于所述渦輪的流體流路內；以及

護罩部，其位于所述徑向上的所述翼型部的內側或外側，并且具有供所述翼型部的端部嵌合的開口，

在所述護罩部的形成所述開口的壁面與所述翼型部的所述端部的外周面之間形成有間隙，

所述護罩部的所述壁面與所述翼型部的所述外周面在隔著所述間隙而與所述流體流路相反的一側借助焊接部相互接合，

在所述護罩部及所述翼型部中的至少一方設置有冷卻孔，該冷卻孔構成為朝所述間隙開口且向所述間隙供給冷卻流體。

根據上述(1)的構成，利用形成于護罩部與翼型部之間的間隙，能夠允許翼型部以及護罩部的稍許變形，因此，能夠抑制渦輪運轉中的應力向焊接部的集中。另外，從設置在護罩部及翼型部中的至少一方的冷卻孔向形成于護罩部與翼型部之間的間隙供給冷卻流體，因此，能夠防止在流體流路中流動的高溫流體侵入到間隙。由此，能夠抑制位于隔著間隙而與流體流路相反的一側的焊接部的溫度上升，能夠提高渦輪葉片的壽命。

(2)若干實施方式在上述(1)的構成的基礎上，

所述護罩部包括內側護罩以及外側護罩，該內側護罩以及外側護罩在所述徑向上分別設置于所述翼型部的內側以及外側，并且分別具有所述開口，

在所述內側護罩以及所述外側護罩的各自的所述壁面與所述翼型部的各個端部的所述外周面之間形成有所述間隙，

所述內側護罩以及所述外側護罩的各自的所述壁面與所述翼型部的各個端部的所述外周面在隔著所述間隙而與所述流體流路相反的一側借助所述焊接部相互接合。

在上述(2)的構成中，從冷卻孔向分別在內側護罩與翼型部之間以及外側護罩與翼型部之間形成的間隙供給冷卻流體，因此，能夠更加有效地防止高溫流體侵入到間隙。由此，能夠抑制位于隔著各個間隙而與流體流路側相反的一側的各個焊接部的溫度上升，能夠進一步提高渦輪葉片的壽命。

(3)若干實施方式在上述(1)或(2)的構成的基礎上，

所述翼型部具有構成為供所述冷卻流體流動的中空部，

所述冷卻孔包括第一冷卻孔，該第一冷卻孔構成為使所述翼型部的所述中空部與所述間隙連通。

根據上述(3)的構成，能夠經由構成為使翼型部的中空部與間隙連通的第一冷卻孔，將在中空部中流動的冷卻流體向間隙供給，能夠防止高溫的流體侵入到間隙。

(4)若干實施方式在上述(1)～(3)中任一構成的基礎上，

所述渦輪葉片還具備遮蔽板，該遮蔽板設置于所述護罩部內，且與所述護罩部的內壁面一起形成冷卻通路，該冷卻通路構成為供所述冷卻流體流動，

所述冷卻孔包括第二冷卻孔，該第二冷卻孔構成為使所述護罩部內的所述冷卻通路與所述間隙連通。

根據上述(4)的構成，能夠經由構成為使由護罩部的內壁面與遮蔽板形成的冷卻通路與間隙連通的第二冷卻孔，將在冷卻通路中流動的冷卻流體向間隙供給，能夠防止高溫流體侵入到間隙。

(5)若干實施方式在上述(1)～(4)中任一構成的基礎上，所述焊接部包括沿著所述間隙的延伸方向的第一焊接部。

(6)另外，若干實施方式在上述(1)～(5)中任一構成的基礎上，所述焊接部包括沿著所述間隙的寬度方向的第二焊接部。

根據上述(5)或(6)的構成，能夠利用第一焊接部及/或第二焊接部來牢固地接合翼型部與護罩部。

(7)若干實施方式在上述(1)～(6)中任一構成的基礎上，

在所述護罩部形成有噴射孔，該噴射孔以朝所述流體流路開口的方式設置于所述間隙的周圍，并且構成為噴出所述冷卻流體，

所述噴射孔以隨著朝向所述流體流路側而接近所述翼型部的方式相對于所述徑向傾斜。

根據上述(7)的構成，從在間隙的周圍設置于護罩部的噴射孔朝向翼型部噴射冷卻流體，因此，能夠抑制流體流路內的高溫流體向間隙的侵入。因而，能夠阻礙高溫流體向間隙的流入，抑制焊接部的溫度上升，并且能夠抑制翼型部的溫度上升。由此，能夠進一步提高渦輪葉片的壽命。

(8)若干實施方式在上述(1)～(7)中任一構成的基礎上，所述護罩部中的與所述流體流路面對的所述開口的緣部的、沿著所述翼型部的延伸方向的剖面形狀為彎曲形狀。

根據上述(8)的構成，在組裝渦輪葉片時將翼型部的端部向護罩部的開口嵌入之際，即便護罩部的開口的緣部與翼型部接觸，由于護罩部的開口的緣部具有彎曲狀的平滑的剖面形狀，因此，也不易在翼型部的表面產生損傷。由此，能夠進一步提高渦輪葉片的壽命。

(9)本發明的至少一實施方式的渦輪具備轉子，該轉子包括具有上述(1)～(8)中任一構成的渦輪葉片。

根據上述(9)的構成，利用形成于護罩部與翼型部之間的間隙，能夠允許翼型部以及護罩部的稍許變形，因此，能夠抑制渦輪運轉中的應力向焊接部的集中。另外，從設置在護罩部及翼型部中的至少一方的冷卻孔向形成于護罩部與翼型部之間的間隙供給冷卻流體，因此，能夠防止在流體流路中流動的高溫流體侵入到間隙。由此，能夠抑制位于隔著間隙而與流體流路相反的一側的焊接部的溫度上升，能夠提高渦輪葉片的壽命。

(10)本發明的至少一實施方式的渦輪葉片的制造方法是包括翼型部和護罩部的渦輪葉片的制造方法，該翼型部設置在渦輪的流體流路內，該護罩部具有供所述翼型部的端部嵌合的開口，

所述渦輪葉片的制造方法具備如下步驟：

以在所述護罩部及所述翼型部中的至少一方形成的冷卻孔朝在所述護罩部的形成所述開口的壁面與所述翼型部的所述端部的外周面之間形成的間隙開口的方式，向所述護罩部的所述開口嵌入所述翼型部的所述端部；

在隔著所述冷卻孔而與所述流體流路相反的一側，對所述護罩部的所述壁面與所述翼型部的所述外周面進行焊接，

在所述焊接的步驟中，以至少在所述冷卻孔的開口位置和比該開口位置靠所述流體流路側的位置殘留有所述間隙的方式，僅在從所述冷卻孔觀察位于與所述流體流路相反的一側的所述間隙形成焊接部。

根據通過上述(10)的方法得到的渦輪葉片，利用形成于護罩部與翼型部之間的間隙，能夠允許翼型部以及護罩部的稍許變形，因此，能夠抑制渦輪運轉中的應力向焊接部的集中。另外，從設置在護罩部及翼型部中的至少一方的冷卻孔向形成于護罩部與翼型部之間的間隙供給冷卻流體，因此，能夠防止在燃燒氣體流路中流動的高溫流體侵入到間隙。由此，能夠抑制位于隔著間隙而與流體流路相反的一側的焊接部的溫度上升，能夠提高渦輪葉片的壽命。

(11)若干實施方式在上述(10)的構成的基礎上，還具備鑄造步驟，在該鑄造步驟中，分別鑄造所述翼型部以及所述護罩部。

根據上述(11)的方法，通過鑄造分別制作翼型部以及護罩部，因此，與一體地鑄造翼型部以及護罩部的情況相比，鑄造件的結構變得比較簡單。因此，能夠減少鑄造時的缺陷，提高成品率。

(12)若干實施方式在上述(10)或(11)的構成的基礎上，

所述護罩部包括內側護罩以及外側護罩，該內側護罩以及外側護罩分別設置于所述翼型部的一端側以及另一端側，并且分別具有所述開口，

在所述嵌入的步驟中，以所述冷卻孔朝在所述內側護罩以及所述外側護罩的各自的形成所述開口的所述壁面與所述翼型部的各個端部的所述外周面之間形成的所述間隙開口的方式，向所述內側護罩以及所述外側護罩的各自的所述開口嵌入所述翼型部的各個端部，

在所述焊接的步驟中，在隔著所述冷卻孔而與所述流體流路相反的一側，對所述內側護罩以及所述外側護罩的所述壁面與所述翼型部的各個端部的所述外周面進行焊接。

根據通過上述(12)的方法得到的渦輪葉片，從冷卻孔向分別在內側護罩與翼型部之間以及外側護罩與翼型部之間形成的間隙供給冷卻流體，因此，能夠更加有效地防止高溫流體侵入到間隙。由此，能夠抑制位于隔著各個間隙而與流體流路側相反的一側的各個焊接部的溫度上升，能夠進一步提高渦輪葉片的壽命。

發明效果

根據本發明的至少一方案，提供能夠抑制焊接部的溫度上升的渦輪葉片。

附圖說明

圖1是表示具備一實施方式的渦輪的燃氣渦輪的概要結構圖。

圖2是表示包括一實施方式的渦輪葉片的靜葉片的立體圖。

圖3是表示一實施方式的渦輪葉片的立體圖。

圖4是圖3所示的c-c向視剖視圖。

圖5是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖6是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖7是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖8是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖9是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖10是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖。

圖11是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，是與圖4所示的a部以及b部相應的局部放大剖視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的若干實施方式進行說明。其中，作為實施方式記載的或者附圖所示的構成部件的尺寸、材質、形狀、其相對的配置等并非意在將本發明的范圍限定于此，只不過是單純的說明例。

首先，參照圖1來說明作為本實施方式的渦輪葉片以及渦輪的應用對象的一例的燃氣渦輪。圖1是表示具備一實施方式的渦輪的燃氣渦輪的概要結構圖。

如圖1所示，一實施方式的燃氣渦輪1具備：用于生成壓縮空氣的壓縮機2；用于使用壓縮空氣以及燃料而產生燃燒氣體的燃燒器4；以及構成為由燃燒氣體驅動而旋轉的渦輪6。在為發電用的燃氣渦輪1的情況下，在渦輪6連結有未圖示的發電機，利用渦輪6的旋轉能量來進行發電。

對燃氣渦輪1中的各部位的具體的構成例進行說明。

壓縮機2具備：壓縮機機室10；設置于壓縮機機室10的入口側且用于獲取空氣的空氣取入口12；設置為將壓縮機機室10和后述的渦輪機室22均貫穿的轉子8；以及配置在壓縮機機室10內的各種葉片。各種葉片包括：設置于空氣取入口12側的入口引導葉片14；固定于壓縮機機室10側的多個靜葉片16；以及以相對于靜葉片16交替排列的方式植設于轉子8的多個動葉片18。需要說明的是，壓縮機2也可以具備未圖示的抽氣室等其他的構成要素。在這樣的壓縮機2中，從空氣取入口12獲取到的空氣通過多個靜葉片16以及多個動葉片18被壓縮而成為高溫高壓的壓縮空氣。然后，將高溫高壓的壓縮空氣從壓縮機2送至后級的燃燒器4。

燃燒器4配置在殼體20內。如圖1所示，燃燒器4也可以在殼體20內以轉子8為中心呈環狀地配置有多個。燃燒器4被供給燃料和由壓縮機2生成的壓縮空氣，通過使燃料燃燒，而產生渦輪6的工作流體即燃燒氣體。然后，燃燒氣體被從燃燒器4送至后級的渦輪6。

渦輪6具備渦輪機室22和配置在渦輪機室22內的各種葉片。各種葉片包括：固定于渦輪機室22側的多個靜葉片24；以及以相對于靜葉片24交替排列的方式植設于轉子8的多個動葉片26。多個靜葉片24或多個動葉片26包括以下詳細說明的渦輪葉片100。各級的靜葉片5具備渦輪靜葉片主體(翼型部30)，該渦輪靜葉片主體沿轉子8的周向呈環狀地隔開相等的間隔排列，且分別固定于渦輪機室22側，并且朝向轉子8側呈放射狀地延伸設置有多個。另外，各級的動葉片26具備渦輪動葉片主體(翼型部30)，該渦輪動葉片主體沿轉子8的周向呈環狀地隔開相等的間隔排列，且固定于轉子8側，并且朝向渦輪機室22側呈放射狀地延伸設置。

另外，在渦輪6設置有使壓縮機2內部的空氣從壓縮機2繞過(旁通)燃燒器4而供給的未圖示的旁通流路。通過該旁通流路供給至渦輪6的空氣作為冷卻流體g2(參照圖3)在渦輪靜葉片主體以及渦輪動葉片主體各自的內部流通。

需要說明的是，渦輪6也可以具備出口引導葉片等其他的構成要素。在渦輪6中，燃燒氣體g1(參照圖3)通過多個靜葉片24以及多個動葉片26而驅動轉子8進行旋轉。由此，與轉子8連結的發電機被驅動。

在渦輪機室22的下游側，經由排氣機室28連結有排氣室29。驅動渦輪6后的燃燒氣體經由排氣機室28以及排氣室29向外部排出。

接下來，作為一實施方式的渦輪葉片100，對應用于靜葉片24的渦輪葉片的結構進行說明。圖2是表示包括一實施方式的渦輪葉片的靜葉片的立體圖。圖3是一實施方式的渦輪葉片的立體圖。圖4是圖3所示的c-c向視剖視圖。需要說明的是，在其他的實施方式中，渦輪葉片100也可以應用于動葉片26。

如圖2以及圖3所示，渦輪葉片100沿著渦輪6的徑向設置，在渦輪6中具備：位于供來自燃燒器4的燃燒氣體g1流動的流體流路72內的翼型部30；以及相對于翼型部30在渦輪6的徑向上位于外側或內側的護罩部40。護罩部40包括：在渦輪6的徑向上設置于翼型部30的外側的外側護罩40a和設置于翼型部30的內側的內側護罩40b。

如圖2所示，也可以是，由一個翼型部30和相對于該翼型部30設置的一對外側護罩(40a、40b)構成的渦輪葉片100的單位結構u在渦輪6的周向上連結多個而構成一級的靜葉片24。

各單位結構u的各護罩部40(40a、40b)也可以具有連結部40a，在該連結部40a處，能夠經由相鄰的單位結構u的連結部40a而連結。

供燃燒氣體g1流動的流體流路72將外側護罩40a及內側護罩40b作為隔壁而形成在排列有翼型部30的范圍內。

如圖3以及圖4所示，護罩部40(40a、40b)具有開口42(42a、42b)，該開口42(42a、42b)嵌合有翼型部30的端部32(32a、32b)。而且，翼型部30與護罩部40(40a、40b)借助焊接部51a相互接合。

另外，翼型部30具有以沿著渦輪6的徑向貫穿的方式設置的中空部74。來自壓縮機2的冷卻流體g2在該中空部74流動，通過利用冷卻流體g2來冷卻翼型部30，從而保護翼型部30免受因在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)的熱帶來的損傷。也可以在翼型部30設置多個將中空部74與流體流路72連通的未圖示的孔，來自中空部74的冷卻流體g2通過該孔而更加有效地將翼型部30冷卻。

需要說明的是，在若干實施方式中，渦輪葉片100也可以僅具備包括上述結構的外側護罩40a和內側護罩40b中的一方。

圖5～圖11是表示一實施方式的渦輪葉片的圖，圖5～圖10是與圖4所示的a部相應的局部放大剖視圖，圖11是與圖4所示的a部以及b部相應的局部放大剖視圖。需要說明的是，圖4的a部示出翼型部30和外側護罩40a被接合的焊接部51a附近，但翼型部30和內側護罩40b被接合的焊接部51b附近的部分即b部也可以具有與圖5～圖10所示的a部的結構同樣的結構。需要說明的是，在以下的說明中，將“外側護罩40a”作為“護罩部40”進行說明，并且在附圖標記中省略記載了表示外側護罩側的要素的“a”。

如圖5～圖11所示，在渦輪葉片100中，在護罩部40的形成開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33之間形成有間隙50。而且，護罩部40的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33在隔著間隙50與流體流路72相反的一側借助焊接部51而被接合。

利用形成于護罩部40與翼型部30之間的間隙50，能夠允許翼型部30以及護罩部40的稍許變形，因此，能夠抑制渦輪6的運轉中的應力向焊接部51的集中。

在圖5～圖8以及圖10所示的實施方式的渦輪葉片100中，焊接部51包括沿著間隙50的延伸方向(圖5～圖8中的翼型部30的延伸方向)的第一焊接部52。

另外，在圖9～圖11所示的實施方式的渦輪葉片100中，焊接部51包括沿著間隙50的寬度方向的第二焊接部54(54a～54c)。

這樣，渦輪葉片100能夠利用第一焊接部52或第二焊接部54(54a～54c)牢固地接合翼型部30與護罩部40。另外，如圖10所示，通過設置沿著間隙50的延伸方向的第一焊接部52以及沿著間隙50的寬度方向的第二焊接部54(54a～54c)這兩方，能夠更加牢固地接合翼型部30與護罩部40。

在渦輪葉片100中，在護罩部40及翼型部30中的至少一方設置有冷卻孔(34、44)，該冷卻孔(34、44)構成為朝間隙50開口且向間隙50供給冷卻流體g2。

從該冷卻孔(34、44)向形成于護罩部40與翼型部30之間的間隙50供給冷卻流體g2，因此能夠防止在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)侵入到間隙50。由此，能夠抑制位于隔著間隙50與流體流路72相反的一側的焊接部51(52、54)的溫度上升，能夠提高渦輪葉片100的壽命。

在圖5～圖11所示的渦輪葉片100中，冷卻孔包括設置于翼型部30的第一冷卻孔34。第一冷卻孔34設置為使翼型部30的中空部74與間隙50連通。經由這樣構成的第一冷卻孔34，能夠將在中空部74中流動的冷卻流體g2向間隙50供給，因此，能夠防止在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)侵入到間隙50。

這樣的第一冷卻孔34在翼型部30可以呈周狀地設置有多個，也可以在渦輪6的徑向上設置有多個。通過設置多個第一冷卻孔34，能夠更加有效地防止在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)侵入到間隙50。

另外，在圖6所示的渦輪葉片100中，冷卻孔包括設置于護罩部40的第二冷卻孔44。該渦輪葉片100具備設置于護罩部40內的遮蔽板48，在護罩部40的內壁面45與遮蔽板48之間形成有構成為供來自壓縮機2的冷卻流體g2流動的冷卻通路49。而且，第二冷卻孔44設置為使護罩部40內的冷卻通路49與間隙50連通。經由這樣構成的第二冷卻孔44，能夠將在冷卻通路49中流動的冷卻流體向間隙50供給，能夠防止在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)侵入到間隙50。

這樣的第二冷卻孔44在護罩部40可以呈周狀地設置有多個，也可以在渦輪6的徑向上設置有多個。通過設置多個第二冷卻孔44，能夠更加有效地防止在流體流路72中流動的高溫流體(燃燒氣體g1)侵入到間隙50。

在圖5～圖11所示的實施方式中，在渦輪葉片100分別設置有第一冷卻孔34，但在其他實施方式中，也可以不設置第一冷卻孔34而僅設置第二冷卻孔44。另外，如圖6所示，也可以在渦輪葉片100設置第一冷卻孔34以及第二冷卻孔44這兩方。

在渦輪葉片100中，也可以在護罩部40設置與冷卻孔(第二冷卻孔44)不同的噴射孔46。在圖7所示的實施方式中，在護罩部40的間隙50的周圍，以朝流體流路72開口的方式設置有噴射孔46。另外，該渦輪葉片100與圖6所示的實施方式同樣地具備設置于護罩部40內的遮蔽板48，在護罩部40的內壁面45與遮蔽板48之間形成有構成為供來自壓縮機2的冷卻流體g2流動的冷卻通路49。而且，噴射孔46以隨著從冷卻通路49朝向流體流路72側而接近翼型部30的方式相對于渦輪6的徑向傾斜地形成，且構成為將在護罩部40內的冷卻通路49流動的冷卻流體噴出。

在該渦輪葉片100中，從設置于護罩部40的噴射孔46朝向翼型部30噴射冷卻流體，因此，能夠進一步抑制流體流路72內的高溫流體向間隙50的侵入。

另外，如圖8所示，在渦輪葉片100中，護罩部40中的與流體流路72面對的開口42的緣部41的沿著翼型部30的延伸方向的剖面形狀也可以為彎曲形狀。

通過使護罩部40的緣部41為上述那樣的彎曲形狀，在組裝渦輪葉片100時將翼型部30的端部32向護罩部40的開口42嵌入之際，即便護罩部40的開口42的緣部41與翼型部30接觸，也不容易在翼型部30的表面產生損傷。由此，能夠進一步提高渦輪葉片100的壽命。

接下來，對以上使用圖2～圖11說明的渦輪葉片100的制造方法進行說明。

一實施方式的渦輪葉片100的制造方法具備以下說明的嵌入步驟以及焊接步驟。

首先，向護罩部40的開口42嵌入翼型部30的端部32。此時，在護罩部40的形成開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33之間形成有間隙50，并且，形成于護罩部40及翼型部30中的至少一方的冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)朝間隙50開口(嵌入步驟)。

接下來，在隔著冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)而與流體流路72相反的一側，對護罩部40的壁面43與翼型部30的外周面33進行焊接(焊接步驟)。在焊接步驟中，以在冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)的開口位置和比該開口位置靠流體流路72側的位置殘留間隙50的方式，僅在從冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)觀察位于與流體流路72相反的一側的間隙50形成焊接部51。

圖5～圖8以及圖10所示的沿著間隙50的延伸方向的第一焊接部52通過如下方式形成：將護罩部40的形成有凸緣47的開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33設為使兩者對接的i形的坡口形狀，從與流體流路72相反的一側進行焊接。而且在焊接時，不采用貫通焊接而采用不完全熔透焊接，由此在護罩部40的開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33之間形成狹縫(間隙50)。

作為焊接方法，例如能夠使用激光焊接、電子束焊接、等離子體焊接、tig焊接等各種焊接方法。

需要說明的是，所形成的狹縫的深度(間隙50的延伸方向上的長度)由焊接時的熔深來決定，但焊接時的熔深能夠通過焊接條件進行控制。

另外，通過調節在焊接時形成的狹縫(間隙50)的寬度，能夠調節冷卻氣體的流量。即，以不使燃燒氣體g1潛入到間隙50的程度的壓力使冷卻流體g2向冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)流動，能夠防止燃燒氣體g1進入到間隙50。這樣，通過適當地調節在冷卻孔(第一冷卻孔34或第二冷卻孔44)流動中的冷卻流體g2的流量，能夠適當地維持渦輪6的效率。

圖9～圖11所示的沿著間隙50的寬度方向的第二焊接部54(54a～54c)通過如下方式形成：在將護罩部40的開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33這兩者對接的狀態下從側方進行貫通焊接。焊接能夠從護罩部40的壁面中的、與形成間隙50的壁面43相反的一側的壁面76側進行，或者從翼型部30的內周側進行。

在這樣地從側方進行焊接的情況下，能夠通過增加焊接的層而增加熔深，因此，比較容易成為所希望的熔深。因而，比較容易在護罩部40的開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33之間形成狹縫(間隙50)。需要說明的是，在圖9～圖11中，第二焊接部54由54a～54c所示的三個層形成。

作為焊接方法，例如能夠使用激光焊接、電子束焊接等各種焊接方法。

另外，圖11所示的渦輪葉片100在翼型部30的兩端部(32a、32b)，在翼型部30或護罩部40中的一方具有凸緣，另一方具有與凸緣抵接的抵接面。在圖11所示的例子中，在翼型部30的端部中的外側護罩40a側的端部32a，翼型部30具有凸緣101，外側護罩40a具有與凸緣101抵接的抵接面84。另一方面，在翼型部30的端部中的內側護罩40b側的端部32b，內側護罩40b具有凸緣102，翼型部30具有與凸緣102抵接的抵接面86。

這樣，通過使翼型部30或護罩部40中的一方的凸緣(101、102)與另一方的抵接面(84、86)匹配，在焊接時容易進行渦輪6的徑向上的對位。

在該情況下，首先，以對翼型部30或者護罩部40中的一方的凸緣(101、102)與另一方的抵接面(84、86)的匹配面進行接合的方式進行焊接，由此形成第二焊接部(54a、54d)，接著，以使焊接部成為所希望的深度的方式形成焊接的層(第二焊接部(54b、54c、54e、54f))，由此能夠容易形成所希望的長度的第二焊接部54，能夠獲得所希望的長度的狹縫(間隙50)。

需要說明的是，在將護罩部40的開口42的壁面43與翼型部30的端部32的外周面33這兩者對接的狀態下從側方進行貫通焊接而形成第二焊接部54的情況下，根據焊接條件的不同，有時會在焊接后殘留有護罩部40或翼型部30的一部分。在圖9中，將翼型部30以及護罩部中的這種殘留的部分作為殘留部(30’、40’)示出。當殘留有這樣的殘留部(30’、40’)時，隔著由焊接部51接合的部分而在兩側形成狹縫(間隙)，導致焊接部51的強度降低。對此，在由于焊接而形成有殘留部(30’、40’)時，也可以通過切削等去除該殘留部(30’、40’)來防止強度的降低。

若干實施方式中的渦輪葉片100的制造方法還具備分別對翼型部30以及護罩部40(外側護罩40a及/或內側護罩40b)進行鑄造的鑄造步驟。然后，使用在鑄造步驟中鑄造出的翼型部30以及護罩部40來實施上述的嵌入步驟以及焊接步驟，從而制造渦輪葉片100。

這樣，通過鑄造分別制作翼型部30以及護罩部40，由此與一體地鑄造翼型部30以及護罩部40的情況相比，鑄造件的結構比較簡單。因此，能夠減少鑄造時的缺陷，能夠提高成品率。

作為鑄造方法，沒有特別限定，能夠采用各種鑄造法，但也可以采用適于制作精密鑄造件的精密鑄造法，例如，能夠通過失蠟法來制作具有復雜結構的翼型部30以及護罩部40。

以上，對本發明的實施方式進行了說明，但本發明不局限于上述的實施方式，也包括對上述實施方式加以變形的方式、適當組合這些方式而得到的方式。

另外，在本說明書中，表示“在某一方向上”、“沿著某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同軸”等相對或絕對的配置的表現不僅表示嚴格意義上的這種配置，也表示具有公差或獲得相同功能的程度的角度、距離而相對地位移的狀態。

例如，表示“同一”、“相等”以及“均質”等事物相等的狀態的表現不僅表示嚴格意義上的相等狀態，也表示存在公差或獲得相同功能的程度的差的狀態。

例如，表示四邊形狀、圓筒形狀等形狀的表現不僅表示幾何學上嚴格意義的四邊形狀、圓筒形狀等形狀，也表示在獲得相同效果的范圍內包括凹凸部、倒角部等的形狀。

另一方面，“具備”、“包括”或“具有”一構成要素這樣的表現并非排除其他構成要素的存在的排他性表現。

附圖標記說明

1燃氣渦輪；

2壓縮機；

4燃燒器；

5靜葉片；

6渦輪；

8轉子；

10壓縮機機室；

12空氣取入口；

14入口引導葉片；

16靜葉片；

18動葉片；

20殼體；

22渦輪機室；

24靜葉片；

26動葉片；

28排氣機室；

29排氣室；

30翼型部；

32端部；

33外周面；

34第一冷卻孔；

40護罩部；

40a外側護罩；

40b內側護罩；

40a連結部；

41緣部；

42開口；

43壁面；

44第二冷卻孔；

45內壁面；

46噴射孔；

47凸緣；

48遮蔽板；

49冷卻通路；

50間隙；

51焊接部；

52第一焊接部；

54第二焊接部；

72流體流路；

74中空部；

76壁面；

84抵接面；

86抵接面；

100渦輪葉片；

101凸緣；

102凸緣；

u單位結構。