PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

The assessment of changes in the microstructure of a gas turbine blade with a non - destructive thermographic method

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Diagnostic methods applied nowadays to examine condition of a gas turbine blade have been discussed in the Introduction section. What follows in the body of the paper is presentation of findings on the assessment of changes in the microstructure of a gas turbine blade with a non-destructive thermographic method. A laboratory experiment performed on new turbine rotor blades made of the EI 867WD alloy has been described. The experiment consisted in holding the blades at different temperatures in the exhaust-gas environment produced by an aircraft engine supplied with jet fuel. The pulsed thermography method has been used to determine and analyse the temperature distribution upon the examined area while cooling-down after the earlier uniform warming it up with a heat pulse. Diffusion and effusion of heat in the alloy have been examined. Both phenomena are determined with thermal properties and other physical properties such as size, shape, weight, structure, chemical composition, thickness of the protective coating of the blade. Examination of the microstructure of the blade material has shown the increased thickness of the coating, grain size, and in particular disadvantageous modification in the strengthening gamma' phase against temperature. Finding the relationship between parameters of thermal responses of blade materials to heat pulse against the average size of precipitates of the gamma' phase and thickness of the aluminium protective coating enables inferences on changes in the blade material's condition. With this relationship as the basis and knowing permissible changes to the microstructure one can determine the 'fit-for-use' and 'unfit-for-use' (i.e. serviceable and unserviceable) conditions of the blades. Assuming the material criterion, i.e. some disadvantageous change in the morphology of precipitates of the gamma' phase in the EI 867WD alloy under examination, the 'fit-for-use' (serviceability) thresholds for blades affected with different temperatures have been defined.
Twórcy
autor
autor
autor
autor
  • Air Force Institute of Technology Księcia Bolesława Street 6, 01-494 Warsaw Poland tel.: 022 6851-213, fax. 0-22 6851 041, artur.kulaszka@itwl.pl
Bibliografia
  • [1] Błachnio, J., Examination of changes in microstructure of turbine blades the use of nondestructive methods, Journal of Polish CIMAC, Vol. 5, No. 2, 2010.
  • [2] Błachnio, J., Pawlak, W. J., Damageability of gas turbine blades - evaluation of exhaust gas temperature in front of the turbine using a non-linear observer. Advances in Gas Turbine Technology, InTech, 2011.
  • [3] Carl, V., Becker, E., Sperling, A., Thermography inspection system for gas turbine blades, 7th European Conference on non-destructive testing, Copenhagen 1998.
  • [4] Dubiel, B., Zmiany mikrostruktury podczas pełzania monokrystalicznych nadstopów niklu, AGH, Rozprawy, Monografie Nr 235, Kraków 2011.
  • [5] EchoTherm User Manual, Thermal Wave Imaging, Inc. 2009.
  • [6] Hodor, K., Struktura gradientowa warstwy wierzchniej nadstopów na bazie Ni i Fe-Ni, Rozprawa doktorska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków 2002.
  • [7] Karczewski, Z., Endoscopic diagnostics of marine engines, Diagnostyka, 3(47), 2008.
  • [8] Kułaszka, A., Chalimoniuk, M., Sprawozdania z prac badawczych, Wyd. ITWL, Warszawa 2000-2011 (niepublikowane).
  • [9] Lewitowicz, J., Podstawy eksploatacji statków powietrznych, T.4, Wyd. ITWL, Warszawa 2008.
  • [10] Majka, H., Sieniawski, J., Badania kinetyki i koagulacji fazy y' w superstopie niklu EI-867, Archiwum Nauki o Materiałach, T. 4, Nr 4, 1998.
  • [11] Oliferuk, W., Termografia podczerwieni w nieniszczących badaniach materiałów i urzadzeń Biuro Gamma, Warszawa 2008.
  • [12] Paton, B., Żaroprocznost litiejnych nikieliewych spławow i zaszczuta ich ot okislienija, Naukowa Dumka, Kijew 1997.
  • [13] Poznańska, A., żywotność łopatek silników lotniczych ze stopu EI-867 w aspekcie odkształcenia niejednorodnego i zmian strukturalnych, Rozprawa doktorska. Politechnika Rzeszowska, Rzeszów 2000.
  • [14] Szczotok, A., Chmiela, B., Sozańska, M., Grain Imaging and Measurement on Cross-Section of Turbine Blade Using EBSD and Optical Methods, Inżynieria Materiałowa, Nr 1, 2009.
  • [15] Tajra, S., Otani, R., Tieorija wysokotiempieraturnoj procznosti matieriałow, Mietałurgija, Moskwa 1986.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BUJ8-0019-0065
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.