DE2652877A1

DE2652877A1 - Verfahren und vorrichtung zur vakuum-induktions-verbindung

Info

Publication number: DE2652877A1
Application number: DE19762652877
Authority: DE
Inventors: John William Zelahy
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1975-11-24
Filing date: 1976-11-20
Publication date: 1977-06-02
Also published as: FR2332095B1; JPS5953156B2; GB1568826A; FR2332095A1; JPS5275640A; IT1064829B

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Vakuum-Induktions-Verbindung

Die Erfindung betrifft das Verbinden einer Anzahl von Metallteilen zu einem Werkstück, besonders die Vakuum-Induktionsverbindung solcher Teile.

Beim Betrieb eines Gasturbinentriebwerkes, besonders eines Triebwerkes des Typs mit Axialstrom, ist es erwünscht das Durchtreten von Gasen zwischen benachbarten Stufen des Verdichters und des Turbinenteils auf ein Minimum zu bringen. Wegen des Betriebs der Turbine bei höherer Temperatur kann die Beherrschung eines solchen Gasdurchtrittes schwieriger werden, da nur eine begrenzte Zahl von Materialien zur Verfügung steht und an den Spitzenteilen ein Verschleiß oder eine Beschädigung erfolgt an den Tragflügelprofilen, die sich in enger Nachbarschaft oder aneinanderreibend zu einem gegenüberstehenden Teil befinden. Beispielsweise kann dies im Falle von Turbinenlaufschaufeln mit relativer Drehung bezüglich einer Turbinenummantelung erfolgen.

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Nach einer gewissen Zeit unter diesen erschwerten Betriebsbedingungen können Turbinenlaufschaufeln eine Rissbildung oder einen Abrieb an den Schaufelenden zeigen und diese Erscheinung wurde vor der vorliegenden Erfindung als nicht reparierbar betrachtet. Es war daher der Austausch der relativ teuren Laufschaufeln erforderlich.

Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Vorrichtung zur Vakuum-Induktionsverbindung zu schaffen, welche für die Verbindung einer Anzahl von Teilen geeignet ist, beispielsweise für die Verbindung eines neuen Laufschaufel-Endabdeckteils mit einem vorhandenen Tragflügelprofil- oder Laufschaufelteil.

Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Vakuum-Induktionsverbindung einer Anzahl von Teilen zur Erzielung einer Verbindungsstelle mit gleichförmiger Qualität.

Ein besseres Verständnis dieser und weiterer Aufgaben und Vorteile der Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den Abbildungen und Beispielen. Dieser Teil der Beschreibung soll jedoch nur typische Ausführungsformen erläutern and den Umfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise einschränken.

Zusammengefaßmimfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Vakuum-Induktionsverbindung einer Anzahl von Teilen an einer Verbindungsstelle und damit zur Bildung eines Werkstückes eine hohle Kammer, die einen Wandteil enthält mit einer Öffnung, durch die Einrichtungen zur Kraftübertragung abgedichtet mit der Öffnung eingeführt und herausgeführt werden können. Vorzugsweise ist noch eine Einrichtung zusammen mit der Kraftübertragungseinrichtung vorgesehen, um die Kraft auf das Werkstück in einem praktisch punktförmigen Kontakt zu übertragen. In der Kammer sind Induktions-Heizeinrichtungen enthalten und in einer geeigneten Stellung bezüglich der Kraftübertragungseinrichtung und einer Haltevorrichtung für das Werkstück angeordnet, welche das Werkstück ausgerichtet mit der Kraftübertragungseinrichtung und innerhalb der Induktions-Heizeinrichtung hält. Vorzugsweise ist eine Wärmeisolation zwischen dem Punktkontakt oder der Belastungseinrichtung und dem Werkstück vorgesehen.

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In dem erfindungsgemäßen Verfahren, das eine Diffusionsverbindung, Hartlöten usw. umfassen kann, werden zusammenwirkende Oberflächen der Anzahl von Teilen so vorbereitet, daß sie aneinander passen und eine gleiche Raumgestalt mit einem Zwischenraum für die Verbindung zwischen den Teilen besitzen. Sie werden gereinigt, um eine richtige Verbindung zu ermöglichen. Die zusammenwirkenden Flächen werden dann gegenüberstehend in der Vakuumkammer so angeordnet, daß der Verbindungsspalt zwischen den Teilen in einer Induktions-Heizeinrichtung ausgerichtet ist. Wenn dies erwünscht ist oder benötigt wird, dann wird zwischen den Teilen noch ein Verbindungsmittel eingefügt. Wenn ein Teil größer ist als das andere, dann werden die Teile so ausgerichtet, daß die Induktions-Heizeinrichtung den größeren Teil zuerst erhitzt. Die Teile werden während des Erhitzens in der Vakuumkammer über diesen Verbindungszwischenraum zusammengepreßt, wobei in der Vakuumkammer

-4 ein Vakuum von mindestens etwa o,5 χ 10 Torr vorhanden ist, um eine ausreichend gute, saubere Verbindung zu erhalten und Bogen- oder Funkenentladungen im Innern der Kammer zu vermeiden.

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Turbinenlaufschaufel mit einer Ersatz-Endkappe beabstandet zum Laufschaufelende.

Die Figur 2 ist eine schematische Darstellung im Teilschnitt für die Vorrichtung nach der Erfindung, wobei als Werkstück eine Turbinenlaufschaufel und ein Laufschaufelende eingesetzt sind.

Die Figur 3 zeigt eine Ansicht der Induktionsheizeinrichtung im Innern der Vakuumkammer entlang der Linie 3-3 der Figur 2.

Die Figur 4 ist eine Teilschnittansicht einer weiteren AusfUhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Figur 5 zeigt eine Teilschnittansicht einer weiteren Form der Einrichtung zur Herstellung eines Punktkontaktes oder Belastungseinrichtung in einer AusfUhrungsform der Erfindung.

Es folgt nachstehend eine Beschreibung der bevorzugten AusfUhrungsform.

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Obwohl die Erfindung mit einer Vielzahl von Werkstücken ausgeführt werden kann, wurde gefunden, daß ihre Anwendung auf die Laufschaufeln von Turbomaschinen, besonders auf solche Laufschaufeln in dem Turbinenabschnitt, einen bedeutenden Vorteil ergibt. Wegen der Forderung nach einer geringen Toleranz zwischen dem Ende oder der Spitze einer solchen Rotorlaufschaufel und beispielsweise einem umschließenden Mantel und des modernen Erfordernisses einer Kühlung der Spitze vom Innern der Schaufel her ergab sich eine Konstruktion einer Rotorlaufschaufel, deren Herstellung sehr kostspielig ist. Es ist daher in hohem Maße erwünscht, im Falle einer Beschädigung eine solche Schaufel anstelle eines Austausches zu reparieren. Die vorliegende Erfindung ist in einer Ausführungsform auf die Reparatur eines Werkstückes dieser Art gerichtet.

Die Figur 1 zeigt eine Turbinenlaufschaufel allgemein bei 10 mit einem Tragflügelprofilteil 12 und einer Endkappe 14. Bei der Reparatur einer Turbinenlaufschaufel dieser Art kann ein beschädigter Laufschaufelendteil durch spanabhebende Bearbeitung, Schleifen usw., abgetrennt werden und eine Austausch-Endkappe 14 kann als getrenntes Einzelstück vorbereitet werden zur Verbindung mit dem Teil oder Tragflügelprofilteil 12.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, in welcher die Verbindung hergestellt werden kann, wird schematisch in Teilschnittansicht in Figur 2 gezeigt. In der Ausführungsform nach Figur 2 enthält die Vorrichtung eine obere Wand oder Wandteil lo_t die zweckmäßigerweise aus Glas oder Kunststoff bestehenden Seitenwände 18 und eine Grundplatte oder untere Wand 20. Zusammen begrenzen diese Elemente eine hohle Kammer 22, in welcher die Laufschaufel oder das Werkstück 10 behandelt wird.

Die obere Wand 16 enthält eine Öffnung, in der eine Einrichtung zur Kraftübertragung angeordnet ist, beispielsweise ein Kolben 24, welcher durch die Öffnung heraus und herein bewegt werden kann. Eine Abdichtung, beispielsweise O-Ringe 26, ist vorgesehen zur Aufrechterhaltung des Vakuums in der Kammer während der Bewegung des Kolbens 24.

An der Grundplatte oder unteren Wand 20 befestigt oder integral mit

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derselben ausgebildet befindet sich eine Haltevorrichtung 28 für das Werkstück. Wie in Figur 2 gezeigt ist es zweckmäßig, die Seitenwände 18 auf der Grundplatte 20 zu befestigen, wobei sie zunächst durch das Gewicht gehalten werden und dann durch das in der Kammer 22 erzeugte Vakuum. Abdichtungen oder O-Ringe 30 sind vorgesehen, um einen Gasdurchtritt zwischen der Kammer 22 und der Atmosphäre außerhalb der Kammer zu verhindern.

In der Kammer 22 und um das Werkstück 10 herum befindet sich in dem Bereich des Zwischenraums zwischen dem Tragflügelprofilteil 12 und der Endkappe 14 eine allgemein bei 32 bezeichnete Induktions-Heizvorrichtung. Eine solche Vorrichtung wird in Figur 3 ausführlicher dargestellt und besteht in dieser Ausführungsform aus einer Metallplatte 34, beispielsweise aus Kupfer, an der Induktionsheizspulen 36 befestigt sind. Die Spulen 36 sind so gestaltet, daß sie an die Querschnittsform der zu verbindenden Teile angepaßt sind, um eine gleichförmige Erhitzung der Oberflächen zu erhalten, besonders an ihrem Rand. Elektrische Zuleitungen 38 sind mit einem Hochfrequenz-Netzteil (nicht gezeigt ) mit niedriger Leistung verbunden. Ein beispielhaftes Netzteil dieser Art besitzt eine Ausgangsleistung von etwa 5 kW und eine Frquenz im Bereich von etwa 100 - 450 kHz.

Weiterhin ist noch eine Einrichtung zur Evakuierung der Luft aus der Kammer vorgesehen. Diese Einrichtung ist schematisch in Figur 2 in Form einer Öffnung 40 gezeigt. Diese Öffnung ist mit einem Vakuumsystem verbunden, das zur Erzeugung eines Vakuums von mindestens etwa o,5 χ 10 Torr geeignet ist. Eine Vielzahl solcher Systeme sind im Handel erhältlich.

Die Form der Vorrichtung der Erfindung gemäß den Abbildungen ist an die Behandlung eines einzigen Werkstückes angepaßt. Daher können die Abmessungen der Vorrichtung relativ klein sein und das zugeordnete Vakuumsystem kann relativ klein sein. Weiterhin benötigt das erfindungsgemäße Verfahren nur einen relativ geringen Druck und die Kraftübertragung seinrichtung oder der Kolben 24 kann durch den Luftdruck betätigt werden, wenn die Kammer 22 evakuiert wird. Der auf das Werkstück ausgeübte Druck kann dadurch eingestellt werden, daß die Größe des Kolbens

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eingestellt wird, auf welchen der Luftdruck wirkt. Beispielsweise kann nach der Ausführungsform der Figur 4 ein Einsatzsstück 42 in die Öffnung in der oberen Wand 16 eingesetzt werden und es kann dann ein kleinerer Kolben 24a verwendet werden, um einen geringeren Druck auf das Werkstück auszuüben. Auf diese Weise wird zur Durchführung der Erfindung keine mechanische Krafterzeugungseinrichtung benötigt und in der bevorzugten Form wird eine solche Einrichtung auch nicht benutzt. Wenn ein größerer Druck erwünscht ist, dann kann der Kolben aus einem schwereren Material hergestellt werden oder er kann hohl gestaltet werden, sodaß das erwünschte zusätzliche Gewicht zugefügt werden kann, beispielsweise in Form von Stahlschrot. Zusammen mit dem Luftdruck wird dieses Gewicht dann die gewünschte Kraft ausüben, um die Teile des Werkstückes zusammen zu pressen.

Bei der Durchführung der Erfindung wird die Verwendung einer Einrichtung bevorzugt, welche einen gleichförmigen Druck auf die Zwischenfläche zwischen dem Tragflügelprofiltiel 12 und der Endkappe 14 ausübt. Verschiedene Formen solcher Einrichtungen sind beispielhaft dargestellt durch die Kugel 44 in den Figuren 2 und 4 und die Pyramide oder der Kegel 46 in Figur 5. Eine solche Einrichtung, welche nachstehend als Einrichtung zur Punktbelastung oder zum Punktkontakt bezeichnet wird, soll gemäß ihrer Definition ein Element enthalten, das eine relativ kleine, und vorzugsweise eine Punktkontaktfläche mit der Kraftübertragungseinrichtung oder dem Kolben 24 besitzt und die Eigenschaft eines sich selbst einstellenden Elementes besitzt: es gestattet eine gleichmäßige Anpassung oder Zusammenfügung an der Verbindungsfläche zwischen dem Teil 12 und der Endkappe 14. Durch diese Anordnung wird eine Ausübung einer größeren Kraft auf einen Teil der Verbindungsfläche vermieden, beispielsweise an den Rändern. Obwohl in den Abbildungen einige Formen einer solchen Einrichtung gezeigt werden, wird·der Fachmann verstehen, daß eine Vielzahl von Anordnungen zur Erreichung dieses Zweckes vorgesehen werden können.

Ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung besteht in der örtlich begrenzten Erhitzung der Zwischenfläche zwischen den zu verbindenden Teilen* Es ist jedoch auch noch erwünscht, die Übertragung dieser

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Wärme auf andere Bauteile dsr Vorrichtung zu vermeiden. Daher kann zwischen der Endkappe 14 und anderen Elementen der Vorrichtung, beispielsweise der Belastungsvorrichtung 44 oder 46, ein Keramikteil oder ein Abstandsstück 48 vorgesehen werden.

Aus den Abbildungen und der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung relativ einfach und kostengünstig aufgebaut werden kann. Die Kammer 22 kann klein gehalten werden und kann solche Abmessungen besitzen, daß sie an das zu behandelnde Werkstück angepaßt ist, um die Größe des benötigten Vakuumsystems zu verringern. Beispielsweise kann ein relativ kleines Vakuumsystem die

-4 Kammer in dem festgelegten Bereich von mindestens etwa 0,5 χ 10 Torr in etwa zwei Minuten oder weniger evakuieren. Weiterhin besteht die Seitenwand 18 zweckmäßigerweise aus einem Zylinder aus Glas oder Kunststoff, da die Kammer selbst nicht erhitzt wird. In ähnlicher Weise können andere Bauelemente der Vorrichtung aus leichten, relativ leicht zu bearbeitenden Materialien hergestellt werden, beispielsweise aus Aluminium oder seinen Legierungen, und das Kerarnik-Abstandsstück 48 wird als thermischer Isolator eingefügt", um die Ableitung von Wärme vom Werkstück zu hemmen. Wie weiterhin vorstehend erwähnt kann der Luftdruck auf die Einrichtung zur Kraftübertragung einwirken und entsprechend der Abmessung und des Gewichtes dieser Einrichtung den gewünschten Druck auf die Verbindungsfläche zwischen den zu verbindenden Teilen ausüben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist allgemein ein Verbindungsverfahren mit Vakuum-Induktionsbeheizung zur Verbindung einer Anzahl von Teilen an vorbereiteten, zusammenwirkenden Flächenteilen. Als solches kann es ein Hartlöten, eine Diffusionsverbindung usw. beinhalten. Die Durchführung des Verfahrens in der vorstehend beschriebenen Vorrichtung enthält zunächst eine Vorbereitung der zusammenwirkenden Flächenteile jedes Teils, sodaß sie miteinander zusammen passen, d.h. sie besitzen ähnliche, aufeinanderpassende Raumformen an dem Verbindungsspalt zwischen den Teilen. Beispielsweise wird bei der Reparatur einer Turbinenlaufschaufel des allgemein bei 10 in Figur 1 gezeigten Typs ein beschädigtes Laufschaufelende entfernt und eine Austauschendkappe 14 wird so

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vorgerichtet, daß sie eine Form und Abmessung entsprechend der Form und Abmessung des ursprünglichen Endteils der Laufschaufel besitzt. Dabei enthält die Endkappe eine Verbindungsfläche 15 für die Endkappe. In ähnlicher Weise wird das Tragflügelprofilteil mit einer Profilteilverbindungsfläche versehen. Die gegenüberstehenden Verbindungsflächen zwischen dem Profilteil 12 und der Endkappe 14 werden beispielsweise durch spanabhebende Bearbeitung so vorgerichtet, daß sie weitgehend aneinander angepaßt sind, soweit dies praktisch durchführbar und für das Verbindungsverfahren erforderlich ist. Dann werden die zusammenwirkenden Flächen gereinigt, vorzugsweise durch eine Wärmebehandlung im Vakuum mit hoher Temperatur. Als Verbindungsmaterial kann ein Material mit einer Vielzahl von Formen verwendet werden, einschließlich einer Folie, eines Bandes, eines gesinterten Pulvers oder eines Pulvermaterials, wie sie beispielsweise in der U»S.Patentschrift 3.759 692 beschrieben werden, auf deren Offenbarung hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird. Das Verbindungsmaterial kann zwischen die zusammenwirkenden Flächen eingefügt werden und allgemein wird dies auch getan. Solche Materialien wie Ti und seine Legierungen können jedoch auch gegebenenfalls ohne ein Verbindungsmaterial miteinander verbunden werden. Das Verbindungsmaterial hat sich als zweckmäßig erwiesen für die Durchführung eines Diffusions-Verbindungsverfahrens, das eine Ausführungsform der Erfindung darstellt, wie sie an den Hochleistungslegierungen oder Hochtemperaturlegierungen auf Nickelbasis ausgeführt wurde. Ein Verbindungsverfahren dieser Art wird in der U.S.Patentschrift 3.632 319 beschrieben, auf deren Beschreibung ausdrücklich Bezug genommen wird«

Das Werkstück 10 wird dann in der Vakuumkammer 22 in Ausrichtung mit der Kraftübertragungseinrichtung 24 gehalten und innerhalb der Induktionsheizeinrichtung angebracht, welche Heizspulen 36 enthält, die in ihrer Form an die allgemeine Querschnittsform der Verbindungsflächen am Tragflügelprofilteil und an der Endkappe angepaßt sind, wie dies in Figur 3 dargestellt ist. Wie vorstehend erörtert wird dann auf die Endkappe 14 ein Keramikeinsatzstück 48 aufgesetzt und eine Punkt-Belastungseinrichtung wird auf das Keramikabstandsstück 48 zunjKontakt mit dem Kolben 24 aufgesetzt.

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Nach dem Zusammenfügen der einzelnen Elemente wird die Atmosphäre, in diesem Falle Luft, aus der Kammer 22 evakuiert zur Erzeugung eines Vakuums von mindestens etwa 0,5 χ 10" Torr. Dadurch wird bewirkt, daß der Kolben 24 Über die Punktbelastungseinrichtung und das Keramikabstandsstück 48 einen gleichförmigen Druck auf die Endkappe 14 und Über die Zwischenfläche auf den TragflUgelprofilteil 12 ausUbt. Dann wird die Induktionsheizeinrichtung einschließlich der Spule 36 betätigt, um die gewünschte Wärmemenge während des benötigten Zeitraums zur Verbindung der Teile miteinander zu erzeugen. Die Wärmemenge und die Zeitdauer hängen dabei von dem Metall oder der Legierung der zu verbindenden Teile ab. Wie in den vorstehend genannten Patentschriften beschrieben, auf deren Offenbarung ausdrücklich Bezug genommen wurde, werden nur relativ geringe Verbindungsdrucke benötigt, beispielsweise weniger als etwa 35 kg/cm ( etwa 500 psi) und in einigen Fällen darunter bis zu einem Wert von etwa 0,7 kg/cm (etwa 10 psi) . Die Temperaturen fUr Hochleistungslegierungen oder Hochtemperaturlegierungen auf Nickelbasis liegen allgemein im Bereich von etwa 1090 bis 1230 ⁰C ( 2000 bis 2250 ⁰F) gemessen mit einem Infrarotstrahlungsmeßfühler. Der Fachmann wird jedoch verstehen, daß die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer Vielzahl von Materialien bei einer Vielzahl von Temperaturen und Drücken ausgeführt werden kann. Einer der wichtigen Gesichtspunkte der Erfindung besteht darin, daß die Zwischenfläche zwischen den zu verbindenden Teilen allgemein gleichförmig über einer relativ schmalen durch die Wärme beeinflussten Zone erhitzt wird und auf diese Weise jegliche nachteilige Auswirkung auf weiteres Material des Gegenstandes vermeidet.

In Verbindung mit dem Anbringen dieser Endkappen 14 an einem Profilteil wurde gefunden, daß durch die Erhitzung des relativ kleineren und dünneren Endkappenteils 14 eine Ubertemperatur an der Verbindungsstelle entstehen kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher im Zusammenhang mit der Verbindung von solchen Teilen, von denen ein Teil größer oder schwerer als der andere Teil ist, die Lage der Induktionsspule so eingestellt, daß das schwerere oder größere Teil zuerst erhitzt wird, um einen Zustand dieser Art mit Übertemperatur zu vermeiden.

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Vorstehend wurde die Erfindung in Verbindung mit einer einzigen Kammer und in einer einzigen Betriebsart beschrieben. Für den Fachmann ist jedoch ersichtlich, daß eine Anzahl von Kammern mit einem einzigen Vakuumsystem oder einem einzigen Netzteil für die Induktionsheizung oder beiden betrieben werden können, um eine Anordnung für die Produktion mit noch größerem Wirkungsgrad zu erhalten. Weiterhin können selbstverständlich gemäß der Erfindung sowohl bei der Neuherstellung als auch im Austausch bei der Reparatur Endkappen aus einem Material angebracht werden, das sich von dem Material des Profilteils unterscheidet. Obwohl die Erfindung vorstehend im Zusammenhang mit bestimmten Beispielen und Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, daß im Rahmen der Erfindung eine Anzahl von Abwandlungen und Ausführungsformen möglich sind.

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Claims

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Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Vakuum-Induktionsverbindung einer Anzahl von Teilen an einer Verbindungsstelle zur Bildung eines Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt: Wände (16, 18, 20 ) zur Begrenzung einer hohlen Kammer (22), einschließlich eines ersten Wandteils (lo) mit einer durchgehenden Öffnung,

Einrichtungen zur Evakuierung der Kammer (22), eine Kraftübertragungseinrichtung (24), die in der Öffnung eingesetzt und abgedichtet in der Öffnung in die Kammer und aus der Kammer heraus beweglich ist,

eine Induktionsheizvorrichtung (32) in der Kammer (22), die bezüglich der Kraftübertragungseinrichtung (24) in einer bestimmten Lage angeordnet ist, und

eine Haltevorrichtung (28) für das Werkstück (1O) im Innern der Kammer (22) zur Halterung des Werkstückes in Ausrichtung mit der Kraftübertragungseinrichtung (24) und im Innern der Induktionsheizvorrichtung (32).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsheizvorrichtung (32) eine Induktionsheizspule (36) enthält, deren Form an die Querschnittsform der zu verbindenden Teile (12, 14) angepaßt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Wärmeisolationseinrichtung (48) zwischen der Kraftübertragungseinrichtung (24) und dem Werkstück (1O) enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung (24) eine Punktbelastungsvorrichtung (44) zur Übertragung der Kraft auf das Werkstück enthält.

ä. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungseinrichtung einen Kolben (24) umfaßt, welcher durch einen oberen Wandteil (Ιό) der Kammer (22) eingeführt ist.

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ό. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (24) frei beweglich ist in Abhängigkeit von dem Luftdruck auf dem Kolben und von dem Vakuum in der Kammer (22).

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (28) für das Werkstück (1O) einen beweglichen zweiten Wandteil am Bodenteil der Kammer (22) enthält, welcher gegenüber den benachbarten Wandteilen (18) der Kammer (22) abgedichtet ist.

8. Verfahren zur Vakuum-Induktionsverbindung einer Anzahl von Teilen zur Herstellung eines Werkstückes, wobei jedes dieser Teile einen zusammenwirkenden Flächenteil besitzt, der mit der Fläche eines anderen Teils über eine Verbindungsstelle zusammenwirkt, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

die zusammenwirkenden Flächenteile werden so vorbereitet, daß sie an den Verbindungsteilen zusammenpassen, jede dieser zusammenwirkenden Flächen wird gereinigt, die zusammenwirkenden Flächen werden in einer Vakuumkammer so gegenüberstehend angeordnet, daß der Verbindungsspalt mit einer Induktionsheizeinrichtung ausgerichtet ist, dann wird ein Vakuum in der Kammer erzeugt und die zusammenwirkenden Teile werden über den Verbindungsspalt gegeneinander gepresst, während gleichzeitig durch die Induktionsheizeinrichtung Wärme zugeführt und allgemein auf den Bereich des Verbindungsspalts beschränkt wird,

wobei Druck und Temperatur bei solchen Werten während einer Zeitdauer zugeführt werden, welche ausreichend sind, um eine Verbindung an dem Verbindungsspalt herbeizuführen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungsmaterial zwischen den zusammenwirkenden Flächen angebracht wird und in der Kammer ein Vakuum von mindestens

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etwa 0,5 χ 10 Torr erzeugt wird, wobei die zusammenwirkenden Teile in Kontakt mit dem dazwischen angeordneten Verbindungsmaterial gepreßt werden.

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10. Verfahren nach Anspruch 9 für die Herstellung eines Laufschaufelteils einschließlich eines Profilteils und eines Laufschaufelendteils, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: das Profilteil wird mit einer Profilverbindungsfläche ausgestattet,

das Endteil wird als Endkappenteil mit einer Forin und Abmessung entsprechend der Form und Abmessung des Profilteils vorgerichtet und enthält eine Endkappenverbindungsfläche, welche mit der Verbindungsfläche des Profilteils zusammenwirken soll, die zusammenwirkenden Verbindungsflächen am Profilteil und an der Endkappe werden so bearbeitet, daß sie aneinander passend sind, jede der Verbindungsflächen wird gereinigt, die Verbindungsflächen werden in einer Vakuumkammer so gegenüberstehend angeordnet, daß ein Verbindungsspalt zwischen den Flächen praktisch im Innern einer Induktionsheizvorrichtung liegt, die Induktionsheizspulen mit einer Form enthält, die an die allgemeine Querschnittsform der Verbindungsflächen am Profilteil und an der Endkappe angepaßt ist, wobei zwischen den zusammenwirkenden Flächen ein Verbindungsmaterial angebracht wird, und dann wird in der Kammer ein Vakuum von mindestens etwa 0,5 χ 10 Torr erzeugt, während die zusammenwirkenden Teile bei einem Druck von nicht mehr als etwa 35 kg/cm (500 psi) über den Verbindungsspalt gegeneinander und in Kontakt mit dem Verbindungsmaterial gepreßt werden und gleichzeitig über die Heizspulen Wärme zugeführt wird, die allgemein auf den Bereich des Verbindungsspaltes begrenzt wird, zur Verbindung des Endkappenteils mit dem Tragflügelprofilteil.

11. Verfahren nach Anspruch 10 für die Reparatur eines beschädigten Profilendteils einer Laufschaufel, gekennzeichnet durch die weiteren Verfahrensschritte, bei denen zuerst der beschädigte Endteil des Profilteils von dem Profilteil der Laufschaufel entfernt wird und dann an dem Profilteil eine Verbindungsfläche für dasselbe hergestellt wird und anschließend das Endkappenteil als Austauschteil für den beschädigten Endteil hergestellt wird.

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