58. Metallographie-Tagung 2024 - Materialographie
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18.09.2024 (CEST)
Analyse von mikrostrukturellen Änderungen und Schädigungsprozessen in einer gelaufenen Gasturbinenschaufel
NL

Norbert Lindner

Ruhr-Universität Bochum

Pohl, C.¹; Heep, L.²; Strieso, K.¹; Jordans, S.¹; Lindner, N. (V)¹; Eggeler, G.¹
¹Ruhr-Universität Bochum; ²Gesellschaft für Nuklear-Service, Bochum

Schaufeln der vorderen Laufschaufelreihen von Turbinen von Gaskraftwerken müssen im Einsatz bei hohen Temperaturen hohen mechanischen Belastungen standhalten. Gleichzeitig sind sie korrosiven Angriffen durch heiße Brenngase ausgesetzt. Diese extremen Bedingungen führen dazu, dass es im Einsatz zu mikrostrukturellen Änderungen kommt und dass Schädigungsprozesse auftreten. Dazu gehören die Vergröberung der Gamma/Gamma Strich Struktur und das Abplatzen von thermischen Dämmschichten, Elementarprozesse die letztendlich die nutzbare Lebensdauer der Schaufel begrenzen.

Es wird eine Schaufel untersucht, die nach dem geplanten Ende ihrer nutzbaren Lebensdauer aus dem Betrieb genommen wurde. Mit Hilfe der Licht- und der analytischen Rasterelektronemikroskopie wird dokumentiert, wie sich die genannten Schädigungsprozesse an verschiedenen Stellen der Schaufel auswirken. Dabei werden Bereiche in der heißeren Schaufelspitze mit solchen im kälteren Schaufelfußbereich verglichen. Außerdem wird der Umgebung von Kühlbohrungen besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Die Ergebnisse werden auf der Grundlage von mikrostrukturellen Erkenntnissen diskutiert, die in Laborexperimenten gewonnen wurden.

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