| Kurzfassung |
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Bei einer regelmäßigen Inspektion des Heißgaskanals einer bestimmten Turbine wurde eine Reihe gebrochener kleiner Nickelbasisbolzen aus Feinguss entdeckt. Sie dienen der Befestigung metallischer Hitzeschilde in Brennkammern von Industriegasturbinen. Es wurden keine ähnlichen Befunde bei anderen Gasturbinen festgestellt. Es entstanden keine Folgeschäden, da der Bruch einer einstelligen Anzahl dieser Befestigungen in einer einzelnen Turbine nicht zur Ablösung der entsprechenden Hitzeschilde führte. Die entsprechenden Bolzen brachen im Kopfbereich, der auch dazu dient, bei der Montage der Hitzeschilde das Anzugsdrehmoment aufzubringen. Es konnten weder Anzeichen von Ermüdungs- oder Zeitstands- noch von Hochtemperaturkorrosionsschäden gefunden werden. Aus den Ergebnissen der in diesem Beitrag beschriebenen metallurgischen Schadensanalyse wurde geschlussfolgert, dass die entsprechenden Bolzen aufgrund von Torsions- und/oder Zugüberlast versagten. Erhebliche Versprödung durch Ausscheidung sekundärer Phasen aufgrund langzeitiger Betriebsbeanspruchung durch Hochtemperaturen trug zum Versagen bei. Die Bolzen sind heißer gelaufen als durch ihre Auslegung vorgesehen. Es ist wahrscheinlich, dass Risse in den Bolzenköpfen durch ein Überdrehmoment beim Einbau verursacht wurden. Diese Risse sind beim späteren Betrieb gewachsen.
S. Leggemann, E. Cagliyan, S. Riesenbeck, and A. Neidel (2013). Metallurgical Failure Investigation of Overheated and Fractured Investment Cast Nickel-base Bolts Made of Inconel 939. Practical Metallography: Vol. 50, No. 7, pp. 501-512. doi: 10.3139/147.110255 © Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG ISSN 0032-678X
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