5679

5679

بررسي خرابي و تخمين عمران با قيمانده پره توربين گاري از جنس سوپر آلياژ پايه نيكل

كارشناسي ارشد

مكانيك - ساخت و توليد

اسفند 1385

اسفند 1385

دكتر جوانرودي

چكيده كاربرد توربينهاي گازي در نيروگاههاي برق، كارخانجات صنعتي مثل نفت و پتروشيمي و همچنين صنايع دريايي، هوافضا ميباشد. اغلب پرههاي قسمت داغ توربينها از جنس سوپر آلياژ ساخته ميشوند. سوپر آلياژها قادرند استحكام خود را در دماي بالا حفظ نمايند. پرههاي توربين گازي در شرايط كاري بحراني دما‐ تنش بالا كار مي كنند. اين شرايط كاري باعث مي شودكه مكانيزمهاي تخريب مختلفي چون خزش، خستگي، خوردگي و اكسيداسيون بر روي پره اثر كند و در نتيجه پره با گذشت زمان كاركرد دچار زوال و افت خواص ميشود. در اين تحقيق پره متحرك از كار افتاده يك توربين گازي در واحد تلمبه خانه شركت نفت از ديدگاه مكانيكي و متالورژيكي مورد بررسي قرار گرفته است. ابتدا از منظر متالورژيكي، تخريب پوشش پره بررسي شد. تغييرات اندازه و درصد كسر حجمي اوليه و نيز سختي را در ارتفاع مختلف پره ارزيابي كرديم. آناليز سه بعدي تنشهاي مكانيكي وارد بر پره را با γ ′ رسوبات فاز استفاده از نرم افزار المان محدود انجام داده و مقدار تنش بحراني ايجاد شده محاسبه شد. تخمين عمر خزشي پره به كمك يكي از روشهاي محاسباتي بدست آمده و عمر باقيمانده پره محاسبه شد. در انتها دو سيكل عمليات حرارتي جهت بازيافت و افزايش اوليه و سختي γ ′ عمر پره انجام شد، سپس تاثيرات عمليات حرارتي انجام شده بر روي اندازه و درصد كسر حجمي فاز نمونههاي آزمايشي مورد بررسي قرار گرفت و افزايش عمر باقيمانده نمونههاي عمليات حرارتي شده محاسبه گرديد. كلمات كليدي : پره توربين گازي، سوپر آلياژ، تنش سه بعدي، تخمين عمر، پارامتر لارسون – ميلر، عمليات حرارتي.