US-PS 6,024,792公开了在单晶结构中的堆焊，其中借助供给粉末在 基质上制成新层。
涡轮机在许多领域中用于驱动发电机或工作机械。其中利用处于高压 和高温状态的工质的能量造成涡轮轴的旋转运动，为此工质通过涡轮机流 动并在此过程中膨胀作功。为了造成涡轮轴的旋转运动，一些通常组合成 环形的叶片组或叶片环的工作叶片排列在轴的外圆周上，这些工作叶片借 助来自入流的工质的动量传递推动涡轮轴。此外，为了将流动工质在涡轮 内导引，通常在相邻的工作叶片排之间设与涡轮机壳连接的导向叶片排。 涡轮叶片有一个为恰当导引工质有利地成型并针对工质参数(如压力和温度) 设计的沿叶片轴线延伸的叶身。在叶身的端侧为了将涡轮叶片固定在各自 的支承体、亦即涡轮轴或机壳上，在至少一个端部区成形有一个横向于叶 片轴线延伸设计为钩形底座的平台。
为了达到特别高的效率，用于驱动发电机的燃气轮机或蒸汽轮机出自 于热动力学的原因针对流入涡轮单元的工质特别高的工质参数设计。在蒸 汽轮机中压力可高于200bar以及温度可在500℃以上。
在燃气轮机中，流入涡轮单元内的工质温度在约1200℃至约1300℃的 范围内。
为保证即使在工质参数很高并相应地热负荷很大的情况下，涡轮构件， 尤其是叶片仍有高的可靠性及长的使用寿命，将承受特别高负荷的涡轮构 件设计成能被冷却。
此外，旋转的涡轮构件沿径向承受非常大的机械负荷。例如涡轮叶片 通常以其轴线沿径向定向并必须承受沿此方向的巨大的拉应力。越是在当 代涡轮机中通常将涡轮叶片设计为所谓空心型面，以便通过设置空腔在热 负荷特别大的区域内保证涡轮叶片内部区的冷却，越是使机械负荷更加严 重。业已证实恰当的是，涡轮构件用一种有结晶优先方向的材料制造。由 此可将此涡轮构件设计为单晶体构件。这就是说，结晶优先方向通过单晶 结构或“Single-Crystal-Struktur”给定。这种构件也称为“SX构件”。但除 此之外结晶优先方向也可以这样给定，亦即使涡轮构件有定向的凝固结构， 换句话说设计为“Directional-Solidified-Struktur”。这种构件也称为“DS构 件”。基于涡轮构件材料的结晶优先方向，可以达到沿结晶优先方向特别好 的、亦即定向的和迅速的散热以及拉负荷的承受能力，它比用各向同性材 料制的涡轮构件大得多。在涡轮叶片中结晶优先方向有利地设置为沿叶片 轴线方向。因此，这种涡轮叶片沿此结晶优先方向的导热特性及拉负荷承 受能力，对于在涡轮机内涡轮叶片的工作是特别恰当的。类似的措施也可 以在其他涡轮构件中以相似的方式采用。
遭受巨大的机械和热负荷的涡轮构件，尤其是涡轮叶片，如在EP 0815 993A1中所述，通常在铸造过程的范围内制成整体或局部，该铸造过程使 得涡轮构件沿结晶优先方向铸成DS构件和/或SX构件。例如按传统的方式 在一个加工过程中铸成SX叶片或DS叶片。但是受该铸造过程限制，不能 或很难实现如尤其在上述具有锚固平板或空腔的涡轮叶片中所存在的那种 咬边。复杂的几何结构通常肯定导致高的废品率，从而使这种涡轮构件必 须作为整体来生产的铸造过程的经济性降低。迄今不得不容忍这种高的废 品率。在具有结晶优先方向的涡轮构件中，尤其在SX和DS涡轮构件中的 一项降低废品率的尝试是，将这种涡轮构件的结构设计为“适合铸造”，也 就是说，通常将结构设计得比原先所期望的更简单。但这往往对这种涡轮 构件的使用性能带来缺点。
总之可以肯定，承受高热负荷和机械负荷并与此同时针对铸造过程有 复杂结构形式的涡轮构件，尤其是旋转构件，在铸造过程中很难将其制成 具有结晶优先方向。要么必须容忍高的废品率，要么必须接受涡轮构件的 一种并不是必需的而是仅仅为了铸造过程而简化的结构。当目前一种单晶 体或定向凝固的涡轮构件必须在一次铸造过程的范围内作为整体铸造出 时，这一问题就越严重。

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种制造涡轮构件的方法和 设备及其应用和一种涡轮构件，使得尽管该涡轮构件可能有复杂的结构形 式，也能用特别简单的方式和有尽可能低的废品率地制成。
就制造涡轮构件的方法方面而言，上述技术问题按本发明借助一种前 言所述类型的方法来解决，其中，在结构材料转变时至少在所述局部区域 内通过一单独的晶种引发一结晶的优先方向，使得该结构材料在转变为固 体的第二状态后至少在该局部区域内具有结晶的优先方向。
就制造涡轮构件的设备方面而言，上述技术问题按本发明借助一种前 言所述类型的设备来解决，其中，设有一单独的晶种，使得在结构材料转 变时至少在局部区域内通过此晶种引发结晶的优先方向，并使该结构材料 在转变为固体的第二状态后至少在局部区域内具有结晶的优先方向。
本发明考虑问题的出发点在于，涡轮叶片为了有特别好的，尤其是对 于承受热和机械负荷为恰当的工作方式，应设计为单晶体的结构方式，但 为此并不一定需要在单一的铸造过程中制成整体。本发明代之以规定，涡 轮构件基本上由一基础构件和一种结构材料组成。重要的是，按本发明的 设计保证，至少作为设置在涡轮构件基础构件与结构材料之间的接缝区的 涡轮构件局部区域，具有结晶的优先方向。在这里本发明以下列认识为基 础：借助一个晶种，在结构材料转变时至少在接缝区的局部区域内引发结 晶优先方向，从而避免迄今在没有结晶优先方向的情况下不得不忍受的接 缝区不利的热性能和机械性能。涡轮构件的基础构件或其他辅助基础构件 可以为了涡轮构件的最终制成被重新拆除。为了制造一个全部具有结晶优 先方向的涡轮构件，涡轮构件的结构材料超出局部区域之外也有优先结晶 方向。
在这里，通过使用所述单独的晶种，还有可能升值或继续利用一个原 本不是单晶体的原始部件或具有晶格畸变的晶体结构的原始部件。本发明 建议的方案第一次可以特别经济地生产具有结晶优先方向的复杂的涡轮构 件，因为局部区域也有结晶优先方向。简单地组合一些分别具有一个结晶 优先方向的部分是有缺点的，因为在传统的接合方法中接缝区的局部区域 没有结晶的优先方向，并因而并不造成涡轮构件上面已提及的有利的热和 机械性能。反之，按本发明的方案也可以通过组合、拼合或混铸实现全部 有一结晶优先方向的涡轮构件，其中，在接缝区的局部区域也有此结晶优 先方向。在这里本发明利用了在物态变换时形成晶种(晶芽)的物理原理。也 就是说，在局部区域内的结构材料从第一状态转变为固体的第二状态，以 及由晶种引发一个结晶的优先方向，这一方向在所述结构材料转变时在局 部区域的结构材料内继续，使得该结构材料在完成转变后至少在该局部区 域内有此结晶优先方向。这意味着该局部区域没有各向同性的结构，而尤 其是正好有这样的结晶优先方向，亦即是涡轮构件其他一些部分也有的结 晶优先方向。
所述结构材料可尤其作为熔体并因而以液态作为第一状态供给。具有 复杂几何结构的涡轮构件的铸造可以用特别简单的方式而且仍然有很低废 品率地实施，因为按本发明的设计，该涡轮构件不一定作为整体生产，而 是可以由各铸造部分组成。也就是说，真正的铸造过程只分别限于涡轮构 件的一个部分。对于涡轮构件一个部分的废品率显然较低，因为这种部分， 例如基础构件或结构材料的结构部件具有比涡轮构件更小的尺寸，而且可 选择为使之能适合于铸造。以此方式，甚至可以由便于铸造的部分组合成 一个复杂的涡轮构件。
若基础构件已经设计为起用于结晶优先方向的晶种的作用，则此方法 可以特别简单地实施。在这里，例如该基础构件与所述局部区域毗邻的表 面起结晶优先方向晶种的作用。作为结晶优先方向的该局部区域在此比较 有利地具有定向凝固结构和/或单晶结构。这是两种特别优选的结构，它们 在涡轮构件一个部分的铸造过程中实现。基于晶种的作用，在从第一到第 二固体状态转变时，在该局部区域内也构成定向凝固结构和/或单晶结构。
按本发明方法的第一种方案，所述方法可利用于完全新制一个涡轮构 件。尤其对于此第一种方案业已证实特别恰当的是，结构材料作为一个结 构部件安置在基础构件上，以及所述局部区域构成连接基础构件和结构部 件的接缝区。在这种情况下还比较恰当的是，所述结构材料包括一种设在 结构部件与基础构件之间并有助于该结构部件和基础构件接合的辅助材 料。该辅助材料相宜地适用于接合过程。特别有利地是将此结构部件沿垂 直方向安置在结构材料上。业已证明，在这种定向时所述晶种可特别有利 于引发结晶的优先方向。
尤其为制造一个全部具有一种结晶优先方向的涡轮构件，比较相宜的 是，所述基础构件和结构部件至少在与局部区域毗邻的区域内作为结晶的 优先方向具有定向凝固和/或单晶结构。比较有利的是，所述基础构件和结 构部件全部具有一种结晶优先方向。所述基础构件不必一定要有结晶优先 方向，因为它也可以提供其他任何适当类型的晶种，然后可为了最终制成 涡轮构件而重新去除。在这种情况下只是结构部件至少在与局部区域相邻 的区域内作为结晶优先方向有一种定向凝固和/或单晶结构。
按所建议设计的另一种方案，此制造涡轮构件的方法也可以应用于在 “再磨光(Refurbishment)”的范围内修理涡轮构件或对涡轮构件作其他有利 的处理，例如涂层。尤其在这种方案中所述基础构件已经是这样一种或要 涂层或要修理的涡轮构件，它至少在与局部区域相邻的区域内作为结晶优 先方向有定向凝固和/或单晶结构。在所建议设计的此第二种方案中，不必 总是将一结构部件安置在基础构件上，而是通常将一层或多层结构材料作 为局部区域施加在基础构件上。相应地，所述结构材料可作为一层或多层 辅助材料施加在基础构件上，其中，所述局部区域包括一层或多层的辅助 材料及一个连接基础构件的接缝区。在所建议设计的第二种方案中，一定 数量的结构材料层可为了涡轮构件的修理或对其作其他处理，例如为了涡 轮构件的涂层而施加，其中，从第一层到相邻的第二层的结晶优先方向基 于该晶核形成而繁殖。
至此已说明的设计的两种方案当然可以先后重复地、逐个地或组合地 实施。也就是说，按所建议设计的第一种方案，多个结构部件可分别通过 一个设计在相邻的结构部件/基础构件之间作为接缝区的局部区域组合，其 中至少局部区域有结晶的优先方向。不是所有的结构部件/基础构件都必须 一定有结晶优先方向。但为了制造全部有一个结晶优先方向的涡轮构件， 所有部分和局部区域都有同样的结晶优先方向。原则上也可以在一个涡轮 构件中以这样的方式规定第一和第二以及必要时另一些彼此不同的结晶优 先方向，即，使这些方向确定为有利于涡轮构件承受热和机械负荷。为此， 相应地可采用有不同结晶优先方向的基础构件作为晶种，它们基于在一个 局部区域内和可能在一个结构部件内形成晶芽而引发所述结晶优先方向。
也可以实施所建议设计的一种在这里所说明的第一方案和第二方案的 组合。尤其在修理涡轮构件的情况下业已证实这么做是有利的，例如在一 个要修理的涡轮构件上必须进行部分涂层时可按第二方案，而当必须在涡 轮构件上接上一新的部段时则可按第一方案。
原则上第一状态可以是任意一种固态，或也可以是液态或气态。尤其 在实现从气态或液态向固体的第二状态转变时，业已证实有利的是，所述 转变通过冷却至少局部区域加速。为了转变也可以调整其他工艺参数，例 如温度和压力。按特别有利的进一步发展，沿要确立的优先定向的方向来 调节温度梯度，从而可通过局部供热来更有利于结晶优先方向的形成。
按照本发明方法的进一步发展，所述结构材料的转变和施加按不同的 方式进行。
例如业已证明有利的是，所述结构材料在焊接过程和/或再熔过程的范 围内作为辅助材料施加，其中，该辅助材料的第一状态是液态。在这里作 为焊接过程优选地采用一种堆焊过程；但也可以涉及一种再熔过程。这些 加工过程同样有利于按第一方案加上另一些部段，或仅用于堆焊另一些优 选地层状的局部区域。业已证实特别恰当的是激光焊，尤其是激光-粉末堆 焊。在这里，一个局部区域有利地构成一个加宽的焊接层，它的尺寸超出 一般焊接层的尺寸。
在一般的焊接方法中，作为结构材料相宜地施加焊接辅助材料及结构 材料。基于该焊接过程，至少带有辅助材料的局部区域以及有利地还有基 础构件的边界区熔化，并在该局部区域内通过一晶种引发结晶优先方向。 以此方式不仅所述局部区域而且所述基础构件和结构部件的过界区都有结 晶优先方向。在再熔或激光焊时，必要时可以取消辅助材料，所以仅基础 构件和结构部件彼此上下安置。在这种情况下结构部件也可理解为结构材 料。然后在再熔时基础构件与结构部件彼此相靠的边界区熔化，在从液态 向固态转变时引发结晶优先方向，从而在转变后至少接缝区的局部区域有 结晶的优先方向。
尤其为了施加层状的局部区域，业已证实有利的是，所述结构材料， 尤其是辅助材料可通过激光-粉末堆焊施加。在此方法中，所述结构材料作 为粉末吹入一激光束内，在那里熔化和接着液态地到达基础构件上。
作为替换方式，所述结构材料、尤其是辅助材料，可在一喷注-涂抹 或浸渍过程的范围内施加，其中，所述第一状态是液态。施加结构材料和 使之从第一状态转变为第二状态的方式方法，可有利地针对要制造的涡轮 构件及所选择的结构材料有利地选择。另一种有利的可能性在于，所述结 构材料，尤其是辅助材料作为薄膜、薄板或线材施加，在此所述第一状态 是液态。
所建议方案的迄今已说明的所有进一步改进设计，可在焊接过程或再 熔过程的范围内实现。在这方面业已证实特别有利的是，所述基础构件用 作焊池保险装置(Schweiβbadsicherung)。用于施加结构材料的施加装置是一 个由焊接设备、再熔设备和堆焊设备组成的设备组。
按本发明的一项特别优选的进一步发展，所述结构材料和结构部件逐 层施加，其中第一状态是液态，并且逐层施加厚度分别约0.25至0.5mm的 层。为了实现该方法的这种特别优选的进一步发展，可制备单个或多个基 础构件，在该基础构件上逐层铸上涡轮构件的其他部段。在铸上的物料从 液态转变为固态时，基础构件作为晶种并在结构材料内引发结晶的优先方 向，使得所述物料在从液态转变为固态后至少在局部区域内，优选地全部 物料，具有基础构件的结晶优先方向。这种过程可多次重复。也可采用一 个特别有利的基础构件作为晶种。这样一个基础构件也可以重新去除。上 述种种可能性允许通过一个或多个施加过程制成结构本身很复杂的涡轮构 件并只有低的废品率。
将物料转变为固态的工艺参数在这里可针对这种转变相宜地选择。尤 其是在该设备中可采用一冷却装置。
就本发明设备的应用而言，本发明所提出的技术问题可通过将该本发 明设备用于新制和/或修理和/或处理涡轮构件来解决。在这里，新制一个涡 轮构件可以或通过组合多个部件或通过先后实施至少一个铸造过程来完 成。按类似的方式也可以实现对涡轮构件的修理。本发明所建议的设备还 可以应用于为新制或要修理的涡轮构件涂层。为此，例如多个局部区域可 逐层施加在涡轮构件的一个现有的部段上。这可以按上面已说明的方式通 过焊接、再熔或外延生长的方法进行。为了制造一个涡轮构件还可以将一 种或多种所建议的施加和转变方法互相组合在一起。例如已经说明，可借 助焊接过程将一个或多个铸造部分组合成为结构部件，从而构成一个全部 具有一个结晶优先方向的涡轮构件。一个涡轮构件也可以基本上通过多个 连续实施的铸造过程制成，其中，在铸造物料的每个铸造过程中引发由基 础构件预定的结晶优先方向，并最后完全延伸到整个涡轮构件。接着，可 在该涡轮构件上逐层施加具有相同的或者(如果需要的话)具有不同的结晶 优先方向的另一些局部区域。这可以外延生长地或通过焊接过程实现。
本发明提供了一种涡轮构件，它按本发明所建议的方法或其进一步改 进设计来制造。该涡轮构件具有至少一个局部区域，其中，此局部区域有 结构材料，它在通过一单独的晶种引发结晶优先方向的情况下从第一状态 转变为固体的第二状态，从而在转变后在至少局部区域内有结晶的优先方 向。优选地，该局部区域与一结构部件邻接，该结构部件至少在与所述局 部区域相邻的一区域内具有结晶的优先方向。
按涡轮构件的一项进一步发展，业已证实同样有利的是，所述局部区 域与一基础构件邻接，该基础构件至少在与所述局部区域相邻的一区域内 具有结晶的优先方向。在这种情况下所述基础构件也成为最终完成的涡轮 构件的一部分。
比较有利的是，所述局部区域和/或基础构件和/或结构材料作为结晶的 优先方向具有定向凝固和/或单晶结构。尤其为了制造一种基本上全部具有 结晶优先方向的涡轮构件，业已证实有利的是将它设计为多个部分，它们 分别全部具有一结晶优先方向。
上述涡轮构件有利地设计为涡轮叶片，因为业已证实在涡轮叶片中采 用按本发明的设计是特别有利的。尤其如前言已提及的那样，工作叶片作 为旋转的涡轮构件有大的质量，并承受沿其轴向尺寸作用的热负荷和机械 负荷。涡轮叶片的单晶体结构或沿轴向尺寸方向的定向凝固，由于专门引 发的具有优先方向的晶体结构，业已证实是特别有利的。因此，这样一种 涡轮叶片本身可制成复杂的结构方式并与此同时有低的废品率。
附图说明
下面借助附图所示实施方式对本发明予以详细说明。附图未按比例表 示，确切地说，用于说明的附图用示意和/或略有失真的形式表示。作为对 于从附图中可直接看出的教导的补充内容可参阅相关的现有技术。作为特 别优选的本发明的实施形式，下面对制造和组合一种DS/SX涡轮叶片的不 同方法进行详细说明。附图中：
图1表示制造涡轮构件中一种悬垂的几何结构的优选可能性，该几何 结构迄今不能或只能糟糕地以传统的方式采用铸造技术制造，但按本发明 所建议的设计可以特别简单和有低废品率地生产；
图2a至图2c表示与图1所示类似的制造涡轮构件中一种悬垂的几何 结构的另一种优选的可能性，但在这里为了最终制成优选的涡轮叶片重新 去除所述基础构件；
图3表示一种用于给一涡轮构件涂层的优选可能性，这种涂层方法不 仅可应用在新制该涡轮构件的过程中而且可应用于修理该涡轮构件。

下面借助图1和图2a至图2c举例说明，如何例如由预成形的构件有 利地完成对DS/SX叶片的制造。按照该特别优选的实施形式，不仅为新制 而且为修理DS或SX部分，均可以进行DS/SX叶片的组装。在这里，所述 预成形的构件可按第一种变型设计方案借助DS/SX层的外延生长连接。所 述DS/SX层构成一个设计为接缝区的局部区域，它与预成形的DS/SX构件 一样，具有一种DS/SX结构，亦即具有一个结晶的优先方向。
按第二种变型设计方案，可借助DS/SX堆焊尤其是逐层堆焊，或再熔， 实现对具有结晶优先方向的构件的制造。其中，尤其可有利地采用一种特 殊形式的焊池保险装置。例如比较恰当的是采用这样一种焊池保险装置， 即，一个用于给予一个结晶方向的基础构件。因此，焊池保险装置用作要 施加的材料的晶种。
按照又一种变型设计方案，为了制造DS/SX叶片，借助激光焊或激光 感应的再熔，尤其是逐层再熔来接合一些预成形的DS/SX构件。其中，材 料的供给可用不同的方式完成。例如，第二种辅助材料可作为结构材料喷 镀，安置一结构部件，以及接着激光感应地再熔接缝区。同样，结构材料 可作为粉末带有或没有粘合剂地涂覆。此外有不同的可能性涂粉浆层，例 如通过涂抹、浸渍或喷镀。在这里，再熔过程或焊接过程有利地也借助激 光进行。施加结构材料的另一种可能性在于，将结构材料作为薄膜、薄板 或线材铺上，以及必要时在借助激光点焊接上一结构部件后，使之从第一 液态转变为第二固态。这样做的优点是，不必熔化全部结构材料。但如果 期望，也可以进行一次再熔过程。
上述这些变型方案全都适用于制造悬垂的几何结构，采用铸造技术它 们不能或只能糟糕地生产。图1表示了这种几何结构的一个例子。为了制 造在锚固区内的涡轮叶片，在其作为基础构件1的锚固侧端部，制备一涡 轮叶片部件或涡轮构件9。该基础构件1作为SX铸件在铸造过程的范围内 制成，并因而有用平行的细线条象征性地表示的结晶优先方向2。涡轮构件 9在其锚固侧的端部束腰。此外，为了加上该锚固装置，在腰3侧面再设一 个第一辅助基础构件4a和第二辅助基础构件4b。这些辅助基础构件4a、4b 也有SX结构，它与基础构件1的结晶优先方向2相应。辅助基础构件4a 和4b在这里设计为在焊池中的焊池保险装置。
在所述基础构件1和辅助基础构件4a及4b上可借助上述变型设计方 案之一施加辅助材料5。接着沿垂直方向施加同样有SX/DS结构作为结晶 优先方向的结构部件6。在本实施形式中，所述辅助材料5和结构部件6构 成结构材料8。然后，在图1所示制造方法的优选实施形式中，不仅辅助材 料5而且结构部件6及基础构件1、4a和4b的材料，在一个与辅助材料5 相邻的局部区域7内，亦即在一个与基础构件1和结构部件6相邻的局部 区域7内熔化成液态，并在此后从此第一液态转变为固体的第二状态。
在这里，所述结构部件6尤其是逐层施加，其中，在彼此相继的沉积 步骤中施加厚度例如约为0.25至0.5mm的层。在所述转变时，基础构件1 和辅助基础构件4a及4b毗邻局部区域7的表面起晶种的作用，所以在转变 时引发辅助材料5和结构部件6与辅助材料5邻接的已熔化的局部区域7 沿一个结晶优先方向结晶成为SX结构。因此，在所述转变后整个起接缝区 作用的局部区域7(它至少包括辅助材料5的区域)作为SX结构有结晶优先 方向。这意味着由部分1、4a、4b、5和6组成的涡轮叶片有一种完全连续 的SX结构，这种SX结构按此当前的实施形式，尤其还在辅助材料5的局 部区域7内和结构部件6及基础构件1及辅助基础构件4a、4b与之相邻的 区域内延续。
在这里所说明的制造方法优选的实施形式中，所述辅助基础构件4a 和辅助基础构件4b在接合过程完成后重新去除。在这种情况下业已证实特 别有利的是例如通过车削或铣削去除。
图2a表示涡轮构件10另一种期望的实施形式，在本实施例中为涡轮 叶片，它在下部区11内有一悬垂的檐口式几何结构并因而不能或只能糟糕 地采用铸造技术制造。但借助在图2b和图2c中表示的另一些制造步骤，可 以特别简单和低废品率地制成有连续的结晶优先方向12的这种涡轮构件 10。
与已借助图1说明的类似，为此按图2b在第一个制造步骤制备一个第 一基础构件13a和一个第二基础构件13b。这两个基础构件13a和13b同样 有结晶优先方向12。在图2c表示的另一个步骤中，除基础构件13a和13b 外，还制备一辅助基础构件14。它并不必须一定有SX结构。在本实施形 式中它用一种复合材料制成，这种材料一方面适用于作为晶种，但另一方 面在完成如图2c内所示结构的制造过程后可以重新去除，以最后制成在图 2a内所示的涡轮构件10。在制备好基础构件13a、13b和辅助基础构件14 后，按图2c将结构部件15沿垂直的方向安置在基础构件13a、13b和辅助 基础构件14上。如图1中那样的辅助材料在这种情况下没有采用。结构部 件15构成结构材料。借助接合过程，例如焊接过程，在局部区域16a和16b 内，结构部件15与基础构件13a和13b之间界面区的材料熔化。同样，结 构部件15在一个作为结构部件15与辅助基础构件14之间界面区的局部区 域16c内的材料以及辅助基础构件14复合材料的物料均熔化，并接着从此 第一液态转变为固体的第二状态。在这里，不仅辅助基础构件14的复合材 料而且基础构件13a、13b的SX结构均起晶种的作用，并在局部区域16a、 16b和16c内引发一个结晶的优先方向12，所以在转变后，局部区域16a、 16b和16c以及结构部件15都有此结晶优先方向12。
接着，去除辅助基础构件14，这在采用复合材料时通过各种方法可以 特别容易做到。以此方式最终完成如图2a中表示的具有悬垂几何结构11 和作为连续地有一个结晶优先方向12的涡轮零件的涡轮构件10。
若辅助基础构件14起晶种的作用(SX/DS结构)和设计为L形并将此L 的脚固定在第二基础构件13b上，则也可以借助堆焊填补上区域13a。当堆 焊达到了第二基础构件13b的高度时，堆焊便延伸到13b、14和13a的整个 表面。因此不需要预制的部分13a。
在上面借助图1和图2a至2c所描述的特别优选的用于制造DS/SX叶 片或其他涡轮构件的方法的实施形式中，都规定施加结构部件。按照另一 种优选的实施形式(该实施形式也可作为辅助手段用于制造上述涡轮构件9 和10)，是在图3所示作为涡轮构件的叶片18上施加有结晶优先方向17的 层16。因此有可能制造出例如所谓的梯度叶片。它们根据在叶片上的地点 有不同的材料成分。例如，这样一个叶片在锚固区20可以全部用金属制造， 但沿其朝叶尖的延伸方向21逐步含有越来越多的陶瓷。这可以方便地做到， 亦即通过施加许多层的局部区域19，这些局部区域具有结晶的优先方向。 图3中表示了唯一的一个这种局部区域19。在这里，由金属和陶瓷组成的 混合物逐层按这样的方式转变，即，根据对叶片相应地点的要求，尤其是 热负荷和机械负荷方面的要求，优化该混合物。在本实施例中例如陶瓷的 份额沿着朝向叶梢的延伸方向21逐渐增加。
另一种制造这种梯度叶片优选的可能性例如在于，制备一个所谓的生 坯或压坯，然后逐层加上MCrAlY皮。
上面说明的梯度叶片按其制造方法规定逐层逐渐改变材料成分。但同 样好地也可以使例如借助图1和图2a至2c已说明的基础构件和结构部件， 根据对各部分提出的要求，在它们的材料成分方面加以优化，然后在获得 结晶优先方向的条件下在接缝区组合。
如已说明的那样，所述涡轮构件必须能承受高的热负荷及机械负荷。 因此业已证实有利的是，它们用一种有结晶优先方向的材料制造。迄今， 具有结晶优先方向的涡轮构件作为整体制造，这种情况下的废品率比较高。 本发明所建议的方案使得有可能用特别简单的方式制造一种优选的涡轮构 件9、10，为此使一个涡轮构件9、10至少由一个基础构件1和一种结构材 料8组成。此时，接缝区的局部区域7具有一结晶的优先方向2，从而避免 了迄今存在的没有结晶优先方向的接缝区的不良特性。
上述方法以一些重要的实施例表示出，这些实施例表明，本发明所建 议的设计方案具有一种广泛改变的可能性，以便能制造和修理本身具有复 杂几何结构和为满足高的热负荷和机械负荷要求有不同材料成分的涡轮构 件，或对其作其他处理。
本发明也可借助堆焊来工作(可参见US-PS 6024792)，其中首先将第一 和/或第二辅助基础构件4a、4b(图1)或第一基础构件13a和辅助基础构件 14(图2)安置在基础构件1或第二基础构件13b上。然后借助堆焊制造结构 部件6、15。所述辅助材料并不是始终必要的。同样可在DS结构上构建SX 结构，和反之。
在这里应考虑到，上述实施例的实施方式和细节可进行多种多样的修 改和变化，与此同时并不偏离本发明的总体思想。在本申请的说明书和附 图中以及下面权利要求书中所公开的本发明的特征可逐个以及任意组合地 用于本发明的扩展设计。本发明既不限于上面借助附图说明的优选实施形 式，也不限于是一种与权利要求的保护对象相比已受到一定限制的对象。