Handbuch Metallschäden - REM-Atlas und Fallbeispiele zur Ursachenanalyse und Vermeidung

von: Andreas Neidel

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2011

ISBN: 9783446429666 , 764 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

Windows PC,Mac OSX geeignet für alle DRM-fähigen eReader Apple iPad, Android Tablet PC's Online-Lesen für: Windows PC,Mac OSX,Linux

Preis: 199,99 EUR

Mehr zum Inhalt

Handbuch Metallschäden - REM-Atlas und Fallbeispiele zur Ursachenanalyse und Vermeidung


 

Cover

1

Vorwort zur 1. Auflage

6

Stimme zur 1. Auflage

8

Danksagung des Herausgebers

10

Vorwort zur 2. Auflage

9

Inhaltsverzeichnis

12

Die Autoren

20

Teil I Einführung in dieSchadenskunde metallischer Bauteile

22

1. Einleitung

26

2. Methodik der Schadensuntersuchung

28

2.1 Chemische Analyse

30

2.2 Gefügeuntersuchung

30

2.3 Oberflächen­untersuchungen

35

3. Merkmale und Untersuchung von Brüchen

38

3.1 Allgemeines

38

3.2 Untersuchung von Brüchen

39

Teil II Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen von Metallschäden

46

1 Aufbau der Metalle

50

1.1 Kristallstruktur

50

1.2 Phasen und Ausscheidungen

51

1.3 Plastische Verformung

51

2 Untersuchungsmethoden

52

2.1 Rasterelektronen­mikroskopie

52

2.2 Elektronenstrahlangeregte Röntgenmikroanalyse

57

2.2.1 Energiedispersive Röntgenmikroanalyse

58

2.2.2 Wellenlängendispersive Röntgenmikroanalyse

60

2.2.3 Arbeitsmethoden für beide Röntgenanalysensysteme

61

2.3 Spektroskopie energie­armer Elektronen (Auger-Spektroskopie)

64

3 Schaden­mechanismen und ihre Erscheinungsformen

66

3.1 Metallurgische Fehler im Inneren des Werkstoffs

66

3.2 Brüche

75

3.2.1 Mechanische Brüche

77

3.2.1.1 Zäher Gewaltbruch

77

3.2.1.1.1 Zäher Gewaltbruch bei Raum­temperatur

77

3.2.1.1.2 Zäher Gewaltbruch bei erhöhter

87

Temperatur

87

3.2.1.2 Spröder Gewaltbruch

97

3.2.1.2.1 Transkristalliner spröder Gewalt­bruch

99

3.2.1.2.2 Interkristalliner spröder Gewalt­bruch

105

3.2.1.3 Schwingbruch

110

3.2.1.3.1 Einleitung des Schwingbruchs

110

3.2.1.3.2 Rissausbreitung des

115

Schwingbruchs

115

3.2.2 Brüche unter kombinierter mechanischer und chemischer Beanspruchung

133

3.2.2.1 Spannungsrisskorrosion

133

3.2.2.2 Schwingungsrisskorrosion

143

3.2.2.3 Brüche unter Wasserstoff­einfluss

149

3.2.3 Thermische Trennungen

161

3.3 Oberflächenschäden

164

3.3.1 Mechanische Oberflächen­beschädigungen

164

3.3.1.1 Herstellungsbedingte mechani-sche Oberflächenbeschädigungen

164

3.3.1.2 Durch Fremdkörper verursachte Oberflächenbeschädigungen

175

3.3.1.3 Verschleiß

178

3.3.1.3.1 Gleitverschleiß

178

3.3.1.3.2 Wälzverschleiß

193

3.3.1.3.3 Schlagverschleiß (Stoß)

202

3.3.1.3.4 Schwingungsreibverschleiß (Fretting)

204

3.3.1.3.5 Strahlverschleiß, Erosionsverschleiß

212

3.3.1.3.6 Tropfenschlagverschleiß

218

3.3.1.3.7 Kavitationsverschleiß

222

3.3.2 Chemischer Angriff

232

3.3.2.1 Angriff durch Festkörper

232

3.3.2.2 Angriff durch wässrige Lösungen

235

3.3.2.2.1 Elektrochemische Korrosion in

235

wässrigen Lösungen

235

3.3.2.2.2 Festkörperdiffusionsgesteuerte

259

Korrosionen in wässrigen Lösungen

259

3.3.2.3 Angriff durch Schmelzen

262

3.3.2.4 Angriff durch Gase

265

3.3.3 Anschmelzen

271

3.4 Untersuchung metallo­grafischer Schliffe im Rasterelektronen-mikroskop

277

3.5 Anhang

282

3.6 Literatur

283

Stichwortverzeichnis

756

Teil III Fallstudien

286

3.1 Schäden durch mechanische Beanspruchungen

292

3.1.1 Gewaltbrüche

292

3.1.1.1 Schaden an einer Ventilspindel eines Erdgas-Schnellschluss­ventils einer Gasturbine

292

3.1.1.1.1 Worum es geht

292

3.1.1.1.2 Einleitung

293

3.1.1.1.3 Ergebnisse der werkstofftechni­schen

294

Untersuchungen

294

3.1.1.1.4 Diskussion und Bewertung der

295

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

295

3.1.1.1.5 Empfehlungen und

295

Abhilfemaßnahmen

295

3.1.1.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

295

(Lessons learned)

295

3.1.1.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

296

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

296

Fertigung und die wiederkehrenden

296

Prüfungen (WKP) im Betrieb

296

3.1.1.2 Riss der Austrittskante einer Turbinenlaufschaufel der Stufe 1 einer Gasturbine

298

3.1.1.2.1 Worum es geht

298

3.1.1.2.2 Einleitung

298

3.1.1.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

299

Untersuchungen

299

3.1.1.2.4 Diskussion und Bewertung der

299

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

299

3.1.1.2.5 Empfehlungen und Abhilfemaßnah­men

300

3.1.1.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

300

(Lessons learned)

300

3.1.1.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

300

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

300

Fertigung und die wiederkehrenden

300

Prüfungen (WKP) im Betrieb

300

3.1.1.3 Anriss der Austrittskante einer Turbinenlaufschaufel der Stufe 1 einer Gasturbine

301

3.1.1.3.1 Worum es geht

301

3.1.1.3.2 Einleitung

302

3.1.1.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

302

Untersuchungen

302

3.1.1.3.4 Diskussion und Bewertung der

303

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

303

3.1.1.3.5 Empfehlungen und

305

Abhilfemaßnahmen

305

3.1.1.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

306

(Lessons learned)

306

3.1.1.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

306

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

306

Fertigung und die wiederkehrenden

306

Prüfungen (WKP) im Betrieb

306

3.1.2 Schwingbrüche

307

3.1.2.1 Bruch einer Heizöl-Vorlauf­leitung eines Gasturbinen­brenners

307

3.1.2.1.1 Worum es geht

307

3.1.2.1.2 Einleitung

308

3.1.2.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

308

Untersuchungen

308

3.1.2.1.4 Diskussion und Bewertung der

309

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

309

3.1.2.1.5 Empfehlungen und Abhilfe­maßnahmen

309

3.1.2.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

310

(Lessons learned)

310

3.1.2.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

310

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

310

Fertigung und die wiederkehrenden

310

Prüfungen (WKP) im Betrieb

310

3.1.2.2 Bruch einer Turbinenleitschaufel der Stufe 4 einer Gasturbine

311

3.1.2.2.1 Worum es geht

311

3.1.2.2.2 Einleitung

311

3.1.2.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

311

Untersuchungen

311

3.1.2.2.4 Diskussion und Bewertung der

314

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

314

3.1.2.2.5 Empfehlungen und

314

Abhilfemaßnahmen

314

3.1.2.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

315

(Lessons learned)

315

3.1.2.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

315

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

315

Fertigung und die wiederkehrenden

315

Prüfungen (WKP) im Betrieb

315

3.1.2.3 Bruch einer Dampfturbinen-schaufel

316

3.1.2.3.1 Worum es geht

316

3.1.2.3.2 Einleitung

316

3.1.2.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

317

Untersuchungen

317

3.1.2.3.4 Diskussion und Bewertung der

317

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

317

3.1.2.3.5 Empfehlungen und

318

Abhilfemaßnahmen

318

3.1.2.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

318

(Lessons learned)

318

3.1.2.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

318

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

318

Fertigung und die wiederkehrenden

318

Prüfungen (WKP) im Betrieb

318

3.1.2.4 Bruch der Läuferwelle der Hochdruck-Teilturbine einer Schiffsdampfturbine

320

3.1.2.4.1 Worum es geht

320

3.1.2.4.2 Einleitung

321

3.1.2.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

323

Untersuchungen

323

3.1.2.4.4 Diskussion und Bewertung der

325

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

325

3.1.2.4.5 Empfehlungen und

328

Abhilfemaßnahmen

328

3.1.2.4.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

328

(Lessons learned)

328

3.1.2.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

328

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

328

Fertigung und die wiederkehrenden

328

Prüfungen (WKP) im Betrieb

328

3.1.2.5 High-Cycle-Fatigue in der Nickel- Basis Legierung Inconel 792

329

3.1.2.5.1 Einführung:

329

3.1.2.5.2 Funktionsbeschreibung:

329

3.1.2.5.3 Bauteil- und Verfahrens­beschreibung:

330

3.1.2.5.4 Mikrofraktographische

330

Untersuchung:

330

3.1.2.5.5 Metallographische Untersuchung:

333

3.1.2.5.6 Ergebnis:

333

3.1.2.5.7 Schlussfolgerung und Maßnahmen

333

Literaturangaben

334

3.1.2.6 Bruchuntersuchung an einem Turbinenlaufrad

335

3.1.2.6.1 Einführung:

335

3.1.2.6.2 Funktionsbeschreibung:

336

3.1.2.6.3 Werkstoffspezifikation:

336

3.1.2.6.4 Schadensuntersuchung:

336

3.1.2.6.5 Ergebnis:

340

3.1.2.6.6 Maßnahmen:

341

Literaturangaben:

341

3.1.2.7 Bruchuntersuchung einer Turbinenlaufscheibe eines Flugzeugtriebwerkes

342

3.1.2.7.1 Einleitung

342

3.1.2.7.2 Funktionsbeschreibung

342

3.1.2.7.3 Untersuchung der Turbinenlauf­schaufeln

344

3.1.2.7.4 Untersuchung der Turbinenlauf­scheibe

344

3.1.2.7.5 Untersuchung der

345

Nietverbindungen

345

3.1.2.7.6 Zusammenfassung und Ergebnis

349

3.1.2.8 Schaden an einem Dämpfungsbolzen

351

3.1.2.8.1 Worum es geht

351

3.1.2.8.2 Untersuchungen und Befunde

351

3.1.2.8.3 Makrofraktographie

353

3.1.2.8.4 Mechanische Eigenschaften

354

3.1.2.8.5 Gefüge

354

3.1.2.8.6 Mikrofraktographie

354

3.1.2.8.7 Diskussion der Ergebnisse

354

3.1.2.8.8 Schlussfolgerungen

356

3.1.2.9 Gerissene Kehlnähte an Diagonalgitterschaufeln von Vormischbrennern

357

3.1.2.9.1 Worum es geht

357

3.1.2.9.2 Einleitung

357

3.1.2.9.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

358

Untersuchungen

358

3.1.2.9.4 Diskussion und Bewertung der

359

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

359

3.1.2.9.5 Empfehlungen und

360

Abhilfemaßnahmen

360

3.1.2.9.6 Erkenntnisse aus diesem

361

Schadensfall (Lessons learned)

361

3.1.2.9.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

361

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

361

Fertigung und die wiederkehrenden

361

Prüfungen (WKP) im Betrieb

361

3.1.2.10 Abgerissene Heizölleitung eines Brenners

362

3.1.2.10.1 Worum es geht

362

3.1.2.10.2 Einleitung

362

3.1.2.10.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

362

Untersuchungen

362

3.1.2.10.4 Diskussion und Bewertung der

363

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

363

3.1.2.10.5 Empfehlungen und

364

Abhilfemaßnahmen

364

3.1.2.10.6 Erkenntnisse aus diesem

364

Schadensfall (Lessons learned)

364

3.1.2.10.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

364

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

364

Fertigung und die wiederkehrenden

364

Prüfungen (WKP) im Betrieb

364

3.1.2.11 Bruchuntersuchung eines Öldruckrohres

365

3.1.2.11.1 Einführung

365

3.1.2.11.2 Funktionsbeschreibung:

365

3.1.2.11.3 Werkstoffspezifikation:

366

3.1.2.11.4 Sichtprüfung

366

3.1.2.11.5 Mikrofraktographische

368

Untersuchung

368

3.1.2.11.6 Metallographische Untersuchung

369

3.1.2.11.7 Ergebnis

370

3.1.2.11.8 Maßnahmen

370

3.1.2.12 Inter- und transkristalliner Schwingbruch in der Nickel Basis Legierung Inconel 718

372

3.1.2.12.1 Einführung

372

3.1.2.12.2 Funktionsbeschreibung

372

3.1.2.12.3 Werkstoffspezifikation

373

3.1.2.12.4 Sichtprüfung:

373

3.1.2.12.5 Mikrofraktographische

373

Untersuchung

373

3.1.2.12.6 Metallographische Untersuchung

376

3.1.2.12.7 Ergebnis

378

3.1.2.12.8 Maßnahmen

378

3.2 Schäden durch Korrosion in Elektrolyten

380

3.2.1 Schwingungsrisskorrosion (SchwRK)

380

3.2.1.1 Bruch einer Verdichterlauf-schaufel der Stufe 9 einer Gasturbine

380

3.2.1.1.1 Worum es geht

380

3.2.1.1.2 Einleitung

380

3.2.1.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

381

Untersuchungen

381

3.2.1.1.4 Diskussion und Bewertung der

383

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

383

3.2.1.1.5 Empfehlungen und

384

Abhilfemaßnahmen

384

3.2.1.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

384

(Lessons learned)

384

3.2.1.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

385

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

385

Fertigung und die wiederkehrenden

385

Prüfungen (WKP) im Betrieb

385

3.2.1.2 Bruch einer Verdichterlauf-schaufel der Stufe 1 einer Gasturbine

386

3.2.1.2.1 Worum es geht

386

3.2.1.2.2 Einleitung

386

3.2.1.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

387

Untersuchungen

387

3.2.1.2.4 Diskussion und Bewertung der

389

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

389

3.2.1.2.5 Empfehlungen und

390

Abhilfemaßnahmen

390

3.2.1.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

391

(Lessons learned)

391

3.2.1.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

391

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

391

Fertigung und die wiederkehrenden

391

Prüfungen (WKP) im Betrieb

391

3.2.1.3 Bruch einer weiteren Verdich-terlaufschaufel der Stufe 1 einer Gasturbine

392

3.2.1.3.1 Worum es geht

392

3.2.1.3.2 Einleitung

392

3.2.1.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

397

Untersuchungen

397

3.2.1.3.4 Diskussion und Bewertung der

397

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

397

3.2.1.3.5 Empfehlungen und

400

Abhilfemaßnahmen

400

3.2.1.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

400

(Lessons learned)

400

3.2.1.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

400

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

400

Fertigung und die wiederkehrenden

400

Prüfungen (WKP) im Betrieb

400

3.2.1.4 Bruch einer Verdichterleitschau-fel der Stufe 0 im Vorleitrad einer Gasturbine

401

3.2.1.4.1 Worum es geht

401

3.2.1.4.2 Einleitung

402

3.2.1.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

402

Untersuchungen

402

3.2.1.4.4 Diskussion und Bewertung der

402

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

402

3.2.1.4.5 Empfehlungen und

402

Abhilfemaßnahmen

402

3.2.1.4.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

402

(Lessons learned)

402

3.2.1.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

402

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

402

Fertigung und die wiederkehrenden

402

Prüfungen (WKP) im Betrieb

402

3.2.1.5 Bruch einer weiteren Verdichterleitschaufel der Stufe 0 im Vorleitrad einer Gasturbine

403

3.2.1.5.1 Worum es geht

403

3.2.1.5.2 Einleitung

404

3.2.1.5.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

404

Untersuchungen

404

3.2.1.5.4 Diskussion und Bewertung der

407

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

407

3.2.1.5.5 Empfehlungen und

408

Abhilfemaßnahmen

408

3.2.1.5.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

408

(Lessons learned)

408

3.2.1.5.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

408

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

408

Fertigung und die wiederkehrenden

408

Prüfungen (WKP) im Betrieb

408

3.2.1.6 Wiederholfall: Bruch einer dritten Verdichterleitschaufel der Stufe 0 im Vorleitrad einer Gasturbine

409

3.2.1.6.1 Worum es geht

409

3.2.1.6.2 Einleitung

409

3.2.1.6.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

410

Untersuchungen

410

3.2.1.6.4 Diskussion und Bewertung der

411

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

411

3.2.1.6.5 Empfehlungen und

412

Abhilfemaßnahmen

412

3.2.1.6.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

412

(Lessons learned)

412

3.2.1.6.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

412

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

412

Fertigung und die wiederkehrenden

412

Prüfungen (WKP) im Betrieb

412

3.2.1.7 Schaufelschaden in der Niederdruckteilturbine eines Dampfturbosatzes

413

3.2.1.7.1 Worum es geht

413

3.2.1.7.2 Einleitung

413

3.2.1.7.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

413

Untersuchungen

413

3.2.1.7.4 Diskussion und Bewertung der

419

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

419

3.2.1.7.5 Empfehlungen und

419

Abhilfemaßnahmen

419

3.2.1.7.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

419

(Lessons learned)

419

3.2.1.7.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

420

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

420

Fertigung und die wiederkehrenden

420

Prüfungen (WKP) im Betrieb

420

3.2.2 Kathodische Spannungsriss­korrosion (SpRK)

421

3.2.2.1 Anriss der Passfedernut in einer Radscheibe der Niederdruck- Teilturbine einer Dampftur­bine

421

3.2.2.1.1 Worum es geht

421

3.2.2.1.2 Einleitung

422

3.2.2.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

422

Untersuchungen

422

3.2.2.1.4 Diskussion und Bewertung der

431

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

431

3.2.2.1.5 Empfehlungen und

434

Abhilfemaßnahmen

434

3.2.2.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

434

(Lessons learned)

434

3.2.2.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

434

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

434

Fertigung und die wiederkehrenden

434

Prüfungen (WKP) im Betrieb

434

3.2.2.2 Wiederholfall: weiterer Anriss der Passfedernut in einer Radscheibe der Niederdruck- Teilturbine einer Dampftur­bine

435

3.2.2.2.1 Worum es geht

435

3.2.2.2.2 Einleitung

435

3.2.2.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

435

Untersuchungen

435

3.2.2.2.4 Diskussion und Bewertung der

446

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

446

3.2.2.2.5 Empfehlungen und Abhilfe­maßnahmen

447

3.2.2.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

447

(Lessons learned)

447

3.2.2.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

447

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

447

Fertigung und die wiederkehrenden

447

Prüfungen (WKP) im Betrieb

447

3.2.2.3 Anriss einer Radscheibe der Niederdruck-Teilturbine einer Dampftur­bine

448

3.2.2.3.1 Worum es geht

448

3.2.2.3.2 Einleitung

448

3.2.2.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

448

Untersuchungen

448

3.2.2.3.4 Diskussion und Bewertung der

451

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

451

3.2.2.3.5 Empfehlungen und

451

Abhilfemaßnahmen

451

3.2.2.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

451

(Lessons learned)

451

3.2.2.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

453

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

453

Fertigung und die wiederkehrenden

453

Prüfungen (WKP) im Betrieb

453

3.2.2.4 Wiederholfall: Anrisse der Pass-federnut in einer Radscheibe der Niederdruck-Teiltur­bine einer Dampfturbine

454

3.2.2.4.1 Worum es geht

454

3.2.2.4.2 Einleitung

454

3.2.2.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

454

Untersuchungen

454

3.2.2.4.4 Diskussion und Bewertung der

463

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

463

3.2.2.4.5 Empfehlungen und Abhilfe­maßnahmen

464

3.2.2.4.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

464

(Lessons learned)

464

3.2.2.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

464

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

464

Fertigung und die wiederkehrenden

464

Prüfungen (WKP) im Betrieb

464

3.2.3 Anodische Spannungs­risskorrosion (SpRK)

465

3.2.3.1 Gerissene Stiftschrauben der Mitteldruck-Teiltur­bine einer Dampfturbine

465

3.2.3.1.1 Worum es geht

465

3.2.3.1.2 Einleitung

467

3.2.3.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

468

Untersuchungen

468

3.2.3.1.4 Diskussion und Bewertung der

469

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

469

3.2.3.1.5 Empfehlungen und

469

Abhilfemaßnahmen

469

3.2.3.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

469

(Lessons learned)

469

3.2.3.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

469

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

469

Fertigung und die wiederkehrenden

469

Prüfungen (WKP) im Betrieb

469

3.2.3.2 Spannungskorrosion austeni­tischer Rohrverschraubungen

470

3.2.3.2.1 Worum es geht

470

3.2.3.2.2 Einleitung

471

3.2.3.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

475

Untersuchungen

475

3.2.3.2.4 Diskussion und Bewertung der

475

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

475

3.2.3.2.5 Empfehlungen und

475

Abhilfemaßnahmen

475

3.2.3.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

476

(Lessons learned)

476

3.2.3.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

476

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

476

Fertigung und die wiederkehrenden

476

Prüfungen (WKP) im Betrieb

476

3.2.3.3 Bruchuntersuchung an einem „Rotating Air Seal“ eines Flug-zeugtriebwerkes

477

3.2.3.3.1 Einleitung:

477

3.2.3.3.2 Funktionsbeschreibung:

477

3.2.3.3.3 Ergebnis

482

Literatur

482

3.2.4 Lochkorrosion

485

3.2.4.1 Durch Lochkorrosion induzierter Schwingbruch einer Gas-turbinen- Verdichterschaufel

485

3.2.4.1.1 Worum es geht

485

3.2.4.1.2 Einleitung

486

3.2.4.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

486

Untersuchungen

486

3.2.4.1.4 Diskussion und Bewertung der

490

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

490

3.2.4.1.5 Empfehlungen und Abhilfe­maßnahmen

490

3.2.4.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

490

(Lessons learned)

490

3.2.4.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

492

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

492

Fertigung und die wiederkehrenden

492

Prüfungen (WKP) im Betrieb

492

3.3 Schäden durch thermische Beanspruchungen

494

3.3.1 Härterisse

494

3.3.1.1 Bruch der Ventilspindel einer Dampfturbine

494

3.3.1.1.1 Worum es geht

494

3.3.1.1.2. Einleitung

494

3.3.1.1.3. Ergebnisse der werkstofftechnischen

494

Untersuchungen

494

3.3.1.1.4. Diskussion und Bewertung der

496

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

496

3.3.1.1.5. Empfehlungen und Abhilfe­maßnahmen

496

3.3.1.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

497

(Lessons learned)

497

3.3.1.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

497

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

497

Fertigung und die wiederkehrenden

497

Prüfungen (WKP) im Betrieb

497

3.3.1.2 Bruch einer Schraubendruck­feder an einem Dampfturbinen-kondensator

498

3.3.1.2.1 Worum es geht

498

3.3.1.2.2 Einleitung

498

3.3.1.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

498

Untersuchungen

498

3.3.1.2.4 Diskussion und Bewertung der

499

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

499

3.3.1.2.5 Empfehlungen und

499

Abhilfemaßnahmen

499

3.3.1.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

500

(Lessons learned)

500

3.3.1.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

500

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

500

Fertigung und die wiederkehrenden

500

Prüfungen (WKP) im Betrieb

500

3.3.1.3 Bruch einer Teilfugenschraube einer Dampfturbine

501

3.3.1.3.1 Worum es geht

501

3.3.1.3.2 Einleitung

501

3.3.1.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

504

Untersuchungen

504

3.3.1.3.4 Diskussion und Bewertung der

504

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

504

3.3.1.3.5 Empfehlungen und

505

Abhilfemaßnahmen

505

3.3.1.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

505

(Lessons learned)

505

3.3.1.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

505

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

505

Fertigung und die wiederkehrenden

505

Prüfungen (WKP) im Betrieb

505

3.3.2 Heißrisse

506

3.3.2.1 Gerissene Turbinenleitschaufeln einer Gasturbine

506

3.3.2.1.1 Worum es geht

506

3.3.2.1.2 Einleitung

506

3.3.2.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

506

Untersuchungen

506

3.3.2.1.4 Diskussion und Bewertung der

508

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

508

3.3.2.1.5 Empfehlungen und Abhilfemaßnah­men

509

3.3.2.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

509

(Lessons learned)

509

3.3.2.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

510

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

510

Fertigung und die wiederkehrenden

510

Prüfungen (WKP) im Betrieb

510

3.3.2.2 Heißrissbildung in der Wärme-einflusszone lasergebohrter Turbinenschaufeln aus der Nickelbasis-Superlegierung René 80

511

3.3.2.2.1 Worum es geht

511

3.3.2.2.2 Einleitung

511

3.3.2.2.3 Die Nickelbasis-Superlegierung

513

René 80

513

3.3.2.2.4 Heißrissphänomene in der WEZ

515

lasergebohrter Nickelbasis-Superle­gierungen

515

3.3.2.2.5 Spezielle Probleme beim Laserboh­ren

517

von René 80

517

3.3.2.2.6 Gefügeeinflüsse auf die Rissnei­gung

518

von René 80 beim Laserbohren

518

3.3.2.2.7 Rissphänomene in der WEZ laser­gebohrter

519

Filmkühlbohrungen von

519

Gasturbinenschaufeln – ausge­wählte

519

Ergebnisse metallogra­phischer

519

Untersuchungen

519

3.3.2.2.8 Schlussfolgerungen

520

3.3.2.3 Heißrisse in der Wurzellage von Brenner-Vertei­ler­gehäusen

522

3.3.2.3.1 Worum es geht

522

3.3.2.3.2 Einleitung

522

3.3.2.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

522

Untersuchungen

522

3.3.2.3.4 Diskussion und Bewertung der

522

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

522

3.3.2.3.5 Empfehlungen und

525

Abhilfemaßnahmen

525

3.3.2.3.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

525

(Lessons learned)

525

3.3.2.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

526

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

526

Fertigung und die wiederkehrenden

526

Prüfungen (WKP) im Betrieb

526

3.3.2.4 Wiederaufschmelzungsrisse in warmangestauchten Schrauben-köpfen aus einem niedriglegier-ten Stahl

527

3.3.2.4.1 Worum es geht

527

3.3.2.4.2 Einleitung

527

3.3.2.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

528

Untersuchungen

528

3.3.2.4.4 Diskussion und Bewertung der

529

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

529

3.3.2.4.5 Empfehlungen und

530

Abhilfemaßnahmen

530

3.3.2.4.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

530

(Lessons learned)

530

3.3.2.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

530

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

530

Fertigung und die wiederkehrenden

530

Prüfungen (WKP) im Betrieb

530

3.3.3 Zeitstandrisse (Kriechschäden, Creep damage)

531

3.3.3.1 Gerissenes Innengehäuse einer Gasturbine

531

3.3.3.1.1 Worum es geht

531

3.3.3.1.2 Einleitung

532

3.3.3.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

532

Untersuchungen

532

3.3.3.1.4 Diskussion und Bewertung der

532

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

532

3.3.3.1.5 Empfehlungen und

534

Abhilfemaßnahmen

534

3.3.3.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

537

(Lessons learned)

537

3.3.3.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

537

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

537

Fertigung und die wiederkehrenden

537

Prüfungen (WKP) im Betrieb

537

3.3.3.2 Gerissene Flansche und Bleche des Innengehäuses einer Gasturbine

538

3.3.3.2.1 Worum es geht

538

3.3.3.2.2 Einleitung

538

3.3.3.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

539

Untersuchungen

539

3.3.3.2.4 Diskussion und Bewertung der

539

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

539

3.3.3.2.5 Empfehlungen und

540

Abhilfemaßnahmen

540

3.3.3.2.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

541

(Lessons learned)

541

3.3.3.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

541

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

541

Fertigung und die wiederkehrenden

541

Prüfungen (WKP) im Betrieb

541

3.3.3.3 Turbinenlaufschaufel der Stufe 3 einer Gasturbine mit Zeitstand-schädigung

542

3.3.3.3.1 Worum es geht

542

3.3.3.3.2 Einleitung

542

3.3.3.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

542

Untersuchungen

542

3.3.3.3.4 Diskussion und Bewertung der

548

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

548

3.3.3.3.5 Empfehlungen und

552

Abhilfemaßnahmen

552

3.3.3.3.6 Erkenntnisse aus diesem

553

Schadensfall (Lessons learned)

553

3.3.3.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

553

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

553

Fertigung und die wiederkehrenden

553

Prüfungen (WKP) im Betrieb

553

3.3.3.4 Turbinenlaufschaufel der Stufe 1 einer Gasturbine mit vermuteter Zeitstandschädigung

554

3.3.3.4.1 Worum es geht

554

3.3.3.4.2 Einleitung

554

3.3.3.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

554

Untersuchungen

554

3.3.3.4.4 Diskussion und Bewertung der

555

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

555

3.3.3.4.5 Empfehlungen und

556

Abhilfemaßnahmen

556

3.3.3.4.6 Erkenntnisse aus diesem

556

Schadensfall (Lessons learned)

556

3.3.3.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

556

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

556

Fertigung und die wiederkehrenden

556

Prüfungen (WKP) im Betrieb

556

3.3.3.5 Weiterer Fall eines gerissenen Gasturbinen-Innengehäuses

557

3.3.3.5.1 Worum es geht

557

3.3.3.5.2 Einleitung

557

3.3.3.5.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

559

Untersuchungen

559

3.3.3.5.4 Diskussion und Bewertung der

560

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

560

3.3.3.5.5 Empfehlungen und

560

Abhilfemaßnahmen

560

3.3.3.5.6 Erkenntnisse aus diesem

562

Schadensfall (Lessons learned)

562

3.3.3.5.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

562

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

562

Fertigung und die wiederkehrenden

562

Prüfungen (WKP) im Betrieb

562

3.3.3.6 Turbinenlaufschaufel der Stufe 2 einer Gasturbine mit Zeitstand-schädigung wegen fehlender Wärmebehandlung

563

3.3.3.6.1 Worum es geht

563

3.3.3.6.2 Einleitung

565

3.3.3.6.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

565

Untersuchungen

565

3.3.3.6.4 Diskussion und Bewertung der

568

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

568

3.3.3.6.5 Empfehlungen und

572

Abhilfemaßnahmen

572

3.3.3.6.6 Erkenntnisse aus diesem

572

Schadensfall (Lessons learned)

572

3.3.3.6.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

572

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

572

Fertigung und die wiederkehrenden

572

Prüfungen (WKP) im Betrieb

572

3.3.3.7 Turbinenlaufschaufeln der Stufen 2 und 3 verschiedener Kraftwerksgasturbinen mit Zeitstandschädigungen

573

3.3.3.7.1 Worum es geht

573

3.3.3.7.2 Einleitung

573

3.3.3.7.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

574

Untersuchungen

574

3.3.3.7.4 Diskussion und Bewertung der

576

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

576

3.3.3.7.5 Empfehlungen und

580

Abhilfemaßnahmen

580

3.3.3.7.6 Erkenntnisse aus diesem

580

Schadensfall (Lessons learned)

580

3.3.3.7.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

580

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

580

Fertigung und die wiederkehrenden

580

Prüfungen (WKP) im Betrieb

580

3.3.4 Korrosion durch Metallschmelzen

581

3.3.4.1 Hochtemperaturkorrosionsan-griff von Gasturbinenschaufeln bei der Wärmebehand­lung durch Reste einer niedrigschmelzen-den Metalllegierung

581

3.3.4.1.1 Worum es geht

581

3.3.4.1.2 Einleitung

581

3.3.4.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

581

Untersuchungen

581

3.3.4.1.4 Diskussion und Bewertung der

585

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

585

3.3.4.1.5 Empfehlungen und

585

Abhilfemaßnahmen

585

3.3.4.1.6 Erkenntnisse aus diesem

585

Schadensfall (Lessons learned)

585

3.3.4.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

585

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

585

Fertigung und die wiederkehrenden

585

Prüfungen (WKP) im Betrieb

585

3.3.4.2 Weiterer Hochtemperatur­korrosionsangriff von Gasturbinenschaufeln bei der Wärmebe­hand­lung durch Reste einer niedrigschmelzenden Metalllegierung

586

3.3.4.2.1 Worum es geht

586

3.3.4.2.2 Einleitung

587

3.3.4.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

587

Untersuchungen

587

3.3.4.2.4 Diskussion und Bewertung der

588

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

588

3.3.4.2.5 Empfehlungen und

589

Abhilfemaßnahmen

589

3.3.4.2.6 Erkenntnisse aus diesem

591

Schadensfall (Lessons learned)

591

3.3.4.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

591

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

591

Fertigung und die wiederkehrenden

591

Prüfungen (WKP) im Betrieb

591

3.3.5 Verzunderung (Hochtempera­turkorrosion und -oxidation)

593

3.3.5.1 Hochtemperaturkorrosions­angriff von Gasturbinen­- schau­feln im Betrieb

593

3.3.5.1.1 Worum es geht

593

3.3.5.1.2 Einleitung

594

3.3.5.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

595

Untersuchungen

595

3.3.5.1.4 Diskussion und Bewertung der

600

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

600

3.3.5.1.5 Empfehlungen und

601

Abhilfemaßnahmen

601

3.3.5.1.6 Erkenntnisse aus diesem

601

Schadensfall (Lessons learned)

601

3.3.5.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

602

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

602

Fertigung und die wiederkehrenden

602

Prüfungen (WKP) im Betrieb

602

3.3.5.2 Hochtemperaturkorrosion an Turbinenlaufschaufeln

607

3.3.5.2.1 Einführung:

607

3.3.5.2.2 Funktionsbeschreibung:

607

3.3.5.2.3 Werkstoffspezifikation:

608

3.3.5.2.4 Schadensuntersuchung

609

3.3.5.2.5 Ergebnis:

611

3.3.5.2.6 Maßnahmen

612

3.3.5.3 Bruchuntersuchung an HPT Shroud Retaining Clips

613

3.3.5.3.1 Einführung:

613

3.3.5.3.2 Funktionsbeschreibung:

613

3.3.5.3.3 Werkstoffspezifikation:

614

3.3.5.3.4 Untersuchung

614

3.3.5.3.5 Ergebnis

616

3.3.5.3.6 Maßnahmen

617

Literaturverzeichnis:

617

3.3.6 Relaxationsrisse

618

3.3.6.1 Rissbildung in heißgasführen-den Mischgehäusen von Gasturbinen

618

3.3.6.1.1 Worum es geht

618

3.3.6.1.2 Einleitung

619

3.3.6.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

620

Untersuchungen

620

3.3.6.1.4 Diskussion und Bewertung der

622

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

622

3.3.6.1.5 Empfehlungen und

623

Abhilfemaßnahmen

623

3.3.6.1.6 Erkenntnisse aus diesem

623

Schadensfall (Lessons learned)

623

3.3.6.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

623

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

623

Fertigung und die wiederkehrenden

623

Prüfungen (WKP) im Betrieb

623

3.3.7 Temperaturwechselrisse (TMF-Risse)

624

3.3.7.1 Thermoermüdungsrisse in Hitzeschildplatten von Gasturbinen

624

3.3.7.1.1 Worum es geht

624

3.3.7.1.2 Einleitung

625

3.3.7.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

626

Untersuchungen

626

3.3.7.1.4 Diskussion und Bewertung der

627

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

627

3.3.7.1.5 Empfehlungen und

628

Abhilfemaßnahmen

628

3.3.7.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

628

(Lessons learned)

628

3.3.7.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

628

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

628

Fertigung und die wiederkehrenden

628

Prüfungen (WKP) im Betrieb

628

3.4 Schäden durch tribologische Beanspruchungen

630

3.4.1 Reiboxidation (Fretting, Passungsrost, Reibrost)

630

3.4.1.1 Bruch der Läuferwelle der Hochdruck-Teilturbine einer Dampfturbine

630

3.4.1.1.1 Worum es geht

630

3.4.1.1.2 Einleitung

631

3.4.1.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

633

Untersuchungen

633

3.4.1.1.4 Diskussion und Bewertung der

636

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

636

3.4.1.1.5 Empfehlungen und

637

Abhilfemaßnahmen

637

3.4.1.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

637

(Lessons learned)

637

3.4.1.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

637

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

637

Fertigung und die wiederkehrenden

637

Prüfungen (WKP) im Betrieb

637

3.4.1.2 Verhakungsrisse an zwei Schau-feln der Hochdruck-Teilturbine einer Dampfturbine

638

3.4.1.2.1 Worum es geht

638

3.4.1.2.2 Einleitung

638

3.4.1.2.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

638

Untersuchungen

638

3.4.1.2.4 Diskussion und Bewertung der

640

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

640

3.4.1.2.5 Empfehlungen und

640

Abhilfemaßnahmen

640

3.4.1.2.6 Erkenntnisse aus diesem

640

Schadensfall (Lessons learned)

640

3.4.1.2.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

640

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

640

Fertigung und die wiederkehrenden

640

Prüfungen (WKP) im Betrieb

640

3.4.1.3 Verschleiß und Reiboxidation an den Zugankerbuchsen einer Gasturbine

642

3.4.1.3.1 Worum es geht

642

3.4.1.3.2 Einleitung

642

3.4.1.3.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

642

Untersuchungen

642

3.4.1.3.4 Diskussion und Bewertung der

646

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

646

3.4.1.3.5 Empfehlungen und

646

Abhilfemaßnahmen

646

3.4.1.3.6 Erkenntnisse aus diesem

647

Schadensfall (Lessons learned)

647

3.4.1.3.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

647

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

647

Fertigung und die wiederkehrenden

647

Prüfungen (WKP) im Betrieb

647

3.4.1.4 Reiboxidationsschädigung eines Schiffsdampfturbinenlagers aufgrund eines Transport­fehlers

648

3.4.1.4.1 Worum es geht

648

3.4.1.4.2 Einleitung

650

3.4.1.4.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

650

Untersuchungen

650

3.4.1.4.4 Diskussion und Bewertung der

665

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

665

3.4.1.4.5 Empfehlungen und

666

Abhilfemaßnahmen

666

3.4.1.4.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

666

(Lessons learned)

666

3.4.1.4.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

666

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

666

Fertigung und die wiederkehrenden

666

Prüfungen (WKP) im Betrieb

666

3.4.1.5 Bruch der Spindelwelle einer Dampfturbine

667

3.4.1.5.1 Worum es geht

667

3.4.1.5.2 Einleitung

667

3.4.1.5.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

669

Untersuchungen

669

3.4.1.5.4 Diskussion und Bewertung der

677

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

677

3.4.1.5.5 Empfehlungen und

677

Abhilfemaßnahmen

677

3.4.1.5.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

677

(Lessons learned)

677

3.4.1.5.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

677

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

677

Fertigung und die wiederkehrenden

677

Prüfungen (WKP) im Betrieb

677

3.4.1.6 Bruchuntersuchung am HPC Rotor Drum

678

3.4.1.6.1 Einführung

678

3.4.1.6.2 Funktionsbeschreibung

679

3.4.1.6.3. Werkstoffspezifikation

679

3.4.1.6.4 Sichtprüfung

679

3.4.1.6.5 Mikrofraktographische

681

Untersuchung

681

3.4.1.6.6 Metallographische Untersuchung

683

3.4.1.6.7 Ergebnis

684

3.4.1.6.8 Maßnahmen

685

Literatur

685

3.4.2 Furchungsverschleiß (Zwei- Körper-Verschleiß, Abrasiv­gleitverschleiß)

686

3.4.2.1 Verschleiß an Dämpfungsbolzen einer Gasturbinenlaufschaufel-stufe 4

686

3.4.2.1.1 Worum es geht

686

3.4.2.1.2 Einleitung

688

3.4.2.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

688

Untersuchungen

688

3.4.2.1.4 Diskussion und Bewertung der

689

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

689

3.4.2.1.5 Empfehlungen und

690

Abhilfemaßnahmen

690

3.4.2.1.6 Erkenntnisse aus diesem

690

Schadensfall (Lessons learned)

690

3.4.2.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

690

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

690

Fertigung und die wiederkehrenden

690

Prüfungen (WKP) im Betrieb

690

3.4.3 Tropfenschlagerosion

691

3.4.3.1 Durch Tropfenschlagerosion ausgelöster Schwingbruch einer Dampfturbinenschaufel

691

3.4.3.1.1 Worum es geht

691

3.4.3.1.2 Einleitung

691

3.4.3.1.3 Ergebnisse der werkstofftechnischen

692

Untersuchungen

692

3.4.3.1.4 Diskussion und Bewertung der

692

Untersuchungsergebnisse, Schluss­folgerungen

692

3.4.3.1.5 Empfehlungen und

693

Abhilfemaßnahmen

693

3.4.3.1.6 Erkenntnisse aus diesem Schadens­fall

693

(Lessons learned)

693

3.4.3.1.7 Hinweise für die zerstörungsfreie

693

Werkstoffprüfung (ZfP) in der

693

Fertigung und die wiederkehrenden

693

Prüfungen (WKP) im Betrieb

693

3.5.1 In den Fallstudien direkt zitierte Literatur

694

3.5 Literaturangaben

694

3.5.2 Schäden an Turbomaschinen

695

3.5.3 Schadenskunde allgemein

696

3.5.4 Untersuchungsmethoden allgemein

698

Metallographie

698

Fraktographie

698

Rasterelektronenmikroskopie

698

3.5.5 Ermüdung, Bruchmechanik

698

3.5.6 Korrosion in wässrigen Medien

699

3.5.7 Thermische Schädigungen

699

3.5.8 Kriechverhalten, Zeitstand­festigkeit

699

3.5.9 Tribologie

700

3.5.10 Werkstoffe, Wärmebehand­lung, Superlegierungen

700

3.5.11 Fertigungsverfahren, Beschichtungen, Löten und Schweißen

700

3.5.12 Zerstörungsfreie Werkstoff­prüfung

700

3.5.13 Begriffe der Schadenskunde

700

Die in diesem Kapitel behandelten Werkstoffe, aus denen die in den Fallstudien be­handelten Schadensbauteile gefertigt waren, sind aufsteigend nach Werkstoff­­num­mern und innerhalb der Gruppen ebenfalls aufsteigend nach Legierungsgehalt ge­ordnet.

702

Teil IV Werkstoffe der Schadensbauteile aus den Fallstudien

702

4.1 Werkstoff-Nr. 1.0345 (St 35.8I)

706

4.2 Werkstoff-Nr: 1.0402 (unlegierter Kohlenstoffstahl C22)

708

4.3 Werkstoff-Nr. 1.4021 (X20Cr13)

710

4.4 Werkstoff-Nr. 1.4024 (X15Cr13)

713

4.5 Werkstoff-Nr. 1.4057 (X17CrNi16-2)

715

4.6 Werkstoff-Nr. 1.4120 (X20CrMo13)

716

4.7 Werkstoff-Nr. 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2)

717

4.8 Werkstoff-Nr. 1.4923 (X22CrMoV12-1)

719

4.9 Werkstoff-Nr. 1.4961 (X8CrNiNb16-13)

722

4.10 Werkstoff-Nr. 1.4968 (GX7CrNiNb16-13)

724

4.11 Werkstoff-Nr. 1.4971 (X12CrCoNi21-20), Markenname N-155

724

4.12 Werkstoff-Nr. 1.5415 (16Mo3)

726

4.13 Werkstoff-Nr. 1.6513 (28NiCrMo4)

727

4.14 Werkstoff-Nr. 1.6582 (34CrNiMo6)

728

4.15 Werkstoff-Nr. 1.6738 (28NiCrMo7-4)

730

4.16 Werkstoff-Nr. 1.7733 (24CrMoV5-5)

731

4.16a Werkstoff-Nr. 1.7711 (40CrMoV4-6)

733

4.17 Werkstoff-Nr. 1.8070 (21CrMoV5-11)

735

4.18 Werkstoff-Nr. 1.8161 (58CrV4)

736

4.19 Werkstoff-Nr. 2.3770 (LgSn80)

737

4.20 Udimet 520 (NiCr19Co12MoTiAlW)

738

4.21 Inconel 738 LC (G-NiCr16Co8TiAlWMo)

739

4.22 Inconel 792 (G-NiCr12Co8TiAlWMoHf)

740

4.23 B-1900

741

4.24 Udimet 720 (NiCr18Co15MoTiAlW)

742

4.25 Werkstoff-Nr. 2.4668 (NiCr19NbMo), Markenname Inconel 718

743

4.26 René 80 (G-NiCr14Co9TiAlWMo)

744

4.27 Werkstoff-Nr. 2.4603 (NiCr21Fe18Mo), Markenname Hastelloy X

746

4.28 Werkstoff-Nr. 2.4632 (NiCr20Co18Ti), Markenname Nimonic 90

747

4.29 PWA 1484SXL (ähnlich G-NiCr12Co9TiAlWTaMo)

749

4.30 Werkstoff-Nr. 2.4973 (NiCr19CoMo), Markenname René 41

751

4.31 Werkstoff-Nr. 2.4663 (NiCr23Co12Mo), Markenname Alloy 617

752

4.32 Werkstoff-Nr. 1.4943 (X5NiCrTi26-15), Markenname Alloy A-286

753

4.33 Werkstoff-Nr. 3.7165 (TiAl6V4)

754

Stichwortverzeichnis

756

Back Cover

764