Cause analysis of the cracking at the gas outlet edge of a gas turbine combustor
文献类型：期刊论文
| 作者 | Zhang, H.1; Zhang, G.2; Zhao, T.2; Liu, L.1; Dong, C.1; Qu, S.1; Zhang, Z.2 |
| 刊名 | PRAKTISCHE METALLOGRAPHIE-PRACTICAL METALLOGRAPHY
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| 出版日期 | 2024-05-25 |
| 卷号 | 61期号:6页码:398-410 |
| 关键词 | Gas turbine combustor K648 superalloy thermal fatigue cracking Gasturbinenbrennkammer Superlegierung K648 thermische Erm & uuml dungsrisse |
| ISSN号 | 0032-678X |
| DOI | 10.1515/pm-2024-0033 |
| 通讯作者 | Qu, S.(squ@imr.ac.cn) |
| 英文摘要 | Following a 100-hour bench test, multiple cracks were detected at the gas outlet edge of a can-annular combustor. Macro- and microscopic inspections show local distortion and discoloration in the semi-circular overheating zone and cracks propagated along both dendritic boundaries and grain boundaries. Detailed metallographic inspections reveal the microstructural transformation in the overheating zone, where fine disperse phases exhibiting higher hardness precipitated and reduced the plastic deformation capacity of the material. Nonuniform distribution of the combustor flame resulted in elevated cyclic thermal strain which mainly undertook by dendritic boundaries, leading to premature thermal fatigue cracking. Relevant suggestions are proposed to improve service safety. Nach einem 100-st & uuml;ndigen Pr & uuml;fstandstest wurden mehrere Risse an der Gasaustrittskante einer ringf & ouml;rmigen Brennkammer festgestellt. Makro- und mikroskopische Untersuchungen zeigen lokale Verformungen und Verf & auml;rbungen in der halbkreisf & ouml;rmigen & Uuml;berhitzungszone und Risse sowohl entlang dendritischer Grenzen als auch entlang von Korngrenzen. Detaillierte metallografische Untersuchungen zeigen die mikrostrukturelle Umwandlung in der & Uuml;berhitzungszone, wo sich feindisperse Phasen mit h & ouml;herer H & auml;rte ausgeschieden und die plastische Verformungsf & auml;higkeit des Werkstoffs verringert haben. Die ungleichm & auml;ss ige Verteilung der Brennerflamme f & uuml;hrte zu einer erh & ouml;hten zyklischen thermischen Belastung, die haupts & auml;chlich von dendritischen Grenzfl & auml;chen aufgenommen wurde und zu vorzeitiger thermischer Erm & uuml;dungsrissbildung f & uuml;hrte. Es werden einschl & auml;gige Vorschl & auml;ge zur Verbesserung der Betriebssicherheit gemacht. |
| 资助项目 | Chinese Academy of Sciences: Zang Qishan ; National Science and Technology Major Project[J2019-III-0012-0055] |
| WOS研究方向 | Metallurgy & Metallurgical Engineering |
| 语种 | 英语 |
| WOS记录号 | WOS:001253254100003 |
| 出版者 | WALTER DE GRUYTER GMBH |
| 资助机构 | Chinese Academy of Sciences: Zang Qishan ; National Science and Technology Major Project |
| 源URL |  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 通讯作者 | Qu, S. |
| 作者单位 | 1.Chinese Acadamie Sci, Inst Met Res, Shi Changxu Innovat Ctr Adv Mat, 72 Wenhua Rd, Shenyang 110016, Peoples R China 2.703 Res Inst China State Shipbldg Corp Ltd, 35 Honghu Rd, Harbin 150078, Peoples R China |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | Zhang, H.,Zhang, G.,Zhao, T.,et al. Cause analysis of the cracking at the gas outlet edge of a gas turbine combustor[J]. PRAKTISCHE METALLOGRAPHIE-PRACTICAL METALLOGRAPHY,2024,61(6):398-410. |
| APA | Zhang, H..,Zhang, G..,Zhao, T..,Liu, L..,Dong, C..,...&Zhang, Z..(2024).Cause analysis of the cracking at the gas outlet edge of a gas turbine combustor.PRAKTISCHE METALLOGRAPHIE-PRACTICAL METALLOGRAPHY,61(6),398-410. |
| MLA | Zhang, H.,et al."Cause analysis of the cracking at the gas outlet edge of a gas turbine combustor".PRAKTISCHE METALLOGRAPHIE-PRACTICAL METALLOGRAPHY 61.6(2024):398-410. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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