電力中央研究所 報告書(電力中央研究所報告)
報告書データベース 詳細情報
報告書番号
T01022
タイトル(和文)
1300℃級GT動翼の損傷劣化状態の把握と非破壊検出法の開発
タイトル(英文)
Clarification of damage and degradation conditions of 1300C class GT blades, and development of nondestructive detection techniques
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
1300℃級GT動翼の損傷劣化非破壊検出法の開発が強く求められている。動翼材料であるGTD111DSにGT29+相当(CoCrAlY+Al)のコーティングを施した試験片を用いて熱時効試験を実施した。その結果、時間の経過に伴って、Al含有量の低下ならびに拡散層の増大などのコーティング劣化を呈することが明らかとなった。コーティングの劣化に伴うAl含有量の低下と渦電流信号との間に相関があることを見出し、Al含有量を渦電流信号から推定する式を導出した。同式によりAl含有量を良好に推定することができた。また、実機廃却動翼の損傷状態を調べた結果、コーティングより多数の熱疲労き裂が発生・成長していた。渦電流法を適用することによって、コーティング表面から深さ約100μmのき裂を定量的に検出できることを確認した。
概要 (英文)
Development of nondestructive damage and degradation detection techniques of 1300 class gas tubine blades is strongly required. Thermal aging tests on a blade material, GTD111DS specimens coated by GT29+(CoCrAlY+Al) were carried out. It was found that reduction of Al content and increase of interdiffusion zone width with time were occurred during the aging. A relationship between Al reduction and eddy current signals was also found and an equation representing the relationship was derived. It was confirmed that Al content of the aging specimens were well predicted by the equation. From observation of a service exposed blade, many cracks due to thermal fatigue initiated and propagated from surface coating of the blade. It was demonstrated that cracks of approximately 100 micros in depth could be detected quantitatively by the eddy current technique.
報告書年度
2001
発行年月
2002/04
報告者
担当 | 氏名 | 所属 |
---|---|---|
主 |
緒方 隆志 |
狛江研究所金属材料部 |
共 |
荒井 正行 |
狛江研究所金属材料部 |
共 |
福冨 広幸 |
狛江研究所金属材料部 |
共 |
高橋 毅 |
横須賀研究所 |
共 |
Jay L. Fisher |
米国・サウス・ウェスト研究所 NDE Science and Technology Division |
共 |
Gary L. Burkhardt |
米国・サウス・ウェスト研究所 NDE Science and Technology Division |
共 |
N. Sastry Cheruvu |
米国・サウス・ウェスト研究所 Materials and Structures Division |
キーワード
和文 | 英文 |
---|---|
ガスタービン動翼 | Gas turbine blade |
非破壊評価 | Nondestructive evaluation |
損傷劣化 | damage and degradation |
検出装置 | Measurement equipment |
遮熱コーティング | Thermal barrier coating |