SUKCESY ŚRUTOWANIA W MASZYNACH TURBOMASZYNOWYCH / GENERATORACH ENERGII

Łopatki i łopatki turbin

Bardzo powszechnym środowiskiem Fretting-Zużycie cierne jest stopka typu jaskółczy ogon w łopatkach maszyn wirnikowych. Kulowanie jest powszechnie stosowane w celu zapobiegania uszkodzeniom spowodowanym przez Fretting-Zużycie cierne w tych obszarach. Blade roots-Podstawy łopatek mają charakterystyczny kształt jodły. Ścisłe dopasowanie współpracujących powierzchni w połączeniu z wymagającymi warunkami obciążeń wymaga, aby powierzchnie były kulowane, co zapobiega awariom związanym z Fretting-Zużycie cierne. Wiele Blade roots-Podstawy łopatek turbin i sprężarek jest kulowanych jako części OEM oraz ponownie kulowanych podczas remontów, aby przywrócić straty wytrzymałości zmęczeniowej Fatigue-Zmęczenie materiału, utracone w wyniku Fretting-Zużycie cierne. Tarcze lub koła, które podpierają łopatki, również powinny być kulowane.

Aby powrócić do strony głównej Historii Sukcesu, kliknij tutaj

Zastosowania Generacji

Kulowanie udowodniło swoją skuteczność w wydłużaniu żywotności eksploatacyjnej oraz poprawie wydajności elementów metalowych poprzez ochronę przed zmęczeniem, zmęczeniem frettingowym, pękaniem korozyjnym naprężeniowym oraz wieloma innymi mechanizmami uszkodzeń. Poniżej przedstawiono niektóre z przykładów sukcesów w zastosowaniach dla maszyn wirnikowych / energetyki:

• Podgrzewacze wody zasilającej
• Sprzęgła membranowe
• Łopatki i łopatki turbin

Podgrzewacze wody zasilającej

Duże pęknięcia zmęczeniowe spowodowane zmęczeniem cieplnym zostały wykryte w ośmiu podgrzewaczach wody zasilającej wysokiego ciśnienia, stosowanych w energetyce. Urządzenia te pracowały zarówno w warunkach podwyższonej temperatury, jak i środowisku sprzyjającym zmęczeniu cieplnemu. Rozruchy i wyłączenia powodowały zmęczenie cieplne. Praca w stanie ustalonym odbywała się w temperaturze 480–660 °F (250–350 °C). Pęknięcia miały charakter obwodowy i występowały w strefie wpływu ciepła spoiny pomiędzy komorą wodną a płytą sitową. Pękanie zmęczeniowe przypisano wieloletniej eksploatacji oraz 747 cyklom rozruchu i wyłączenia urządzeń. Spowodowało to obawy dotyczące pozostałej żywotności jednostek. Uszkodzone miejsca zostały obrobione mechanicznie i poddane kulowaniu. Kolejne inspekcje wykazały, że po pięciu latach eksploatacji oraz 150 cyklach rozruchu i wyłączenia nie pojawiły się żadne nowe pęknięcia zmęczeniowe.

Sprzęgła membranowe

Metalowe sprzęgła membranowe są często stosowane w turbinach. Sprzęgła te kompensują niewspółosiowość układu poprzez zginanie. To zginanie, czyli obciążenie cykliczne, stwarza ryzyko uszkodzeń zmęczeniowych. Naukowcy doszli do wniosku, że proces obróbki elektrochemicznej (ECM) pozwala na wytwarzanie części o geometrii niemal idealnej. Jednakże, podczas obserwacji za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego, odkryli, że w wyniku obróbki ECM na powierzchni części czasami powstają małe wgłębienia. Wgłębienia te najwyraźniej generują koncentracje naprężeń, które prowadzą do przedwczesnych uszkodzeń. Śrutowanie po obróbce ECM pozwoliło na pokonanie tej wady i znacznie poprawiło wytrzymałość sprzęgieł membranowych.

SKONTAKTUJ SIĘ Z NAMI

Śrutowanie