| 某重型燃气轮机涡轮叶片表面开裂分析 |
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| 引用本文： | 夏际先,刘俊建,周盈涛,何泳,刘秀田,晏广华,李传维.某重型燃气轮机涡轮叶片表面开裂分析[J].表面技术,2023,52(4):243-250. |
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| 作者姓名： | 夏际先 刘俊建 周盈涛 何泳 刘秀田 晏广华 李传维 |
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| 作者单位： | 大唐苏州热电有限责任公司，江苏 苏州 215214;大唐锅炉压力容器检测中心有限公司，安徽 合肥 230088;深圳大唐宝昌燃气发电有限公司，深圳 518110;上海交通大学 材料改性与数值模拟研究所，上海 200240 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目(52171042) |
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| 摘 要： | 目的 探究某重型燃气轮机涡轮叶片服役过程中表面裂纹的形成原因。方法 利用场发射扫描电子显微镜及能谱仪确定开裂叶片裂纹周围的显微组织及元素分布情况，揭示高温氧化导致的涂层外表面及涂层/叶片基体界面处的组织演变规律。结果 此叶片经高温长时间服役后，表面未发现热障涂层，抗氧化涂层是NiCoCrAlY涂层，主要显微组织为γ-Ni相+β-NiAl相；叶片基体材质为GTD-111镍基高温合金，主要显微组织为γ-Ni相+γ’-Ni3(Al, Ti)相及γ/γ’共晶组织和块状(Ti, Ta)C碳化物。表面裂纹主要集中于叶身与叶根的过渡平台位置。涂层内部、裂纹周围及涂层/叶片基体界面处均发现明显的金属氧化现象，氧化产物主要为金属Al和Cr的氧化物。高温服役环境下，铝元素的氧化导致涂层外表面的β-NiAl相及涂层/叶片基体界面位置的γ’-Ni3(Al, Ti)相向γ-Ni相转变，导致上述2位置的弱化。此外，截面形貌表明，在涂层表面位置，裂纹与凹坑相连接，并呈现向涂层内部扩展的态势，局部位置已贯穿抗氧化涂层，并扩展进入叶片基体。结论 由于高温氧化导致涂层表面Al含...
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| 关 键 词： | 叶片 抗氧化涂层 NiCoCrAlY 开裂 组织演变 高温氧化 |
Surface Cracking Analysis of a Heavy Duty Gas Turbine Blade |
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| XIA Ji-xian,LIU Jun-jian,ZHOU Ying-tao,HE Yong,LIU Xiu-tian,YAN Guang-hu,LI Chuan-wei.Surface Cracking Analysis of a Heavy Duty Gas Turbine Blade[J].Surface Technology,2023,52(4):243-250. |
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| Authors: | XIA Ji-xian LIU Jun-jian ZHOU Ying-tao HE Yong LIU Xiu-tian YAN Guang-hu LI Chuan-wei |
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| Affiliation: | Datang Suzhou Thermal Power Generation Co., Ltd., Jiangsu Suzhou 215214, China;Datang Boiler and Pressure Vessel Testing Center Co., Ltd., Anhui Hefei 230088, China;Shenzhen Datang Baochang Gas Power Generation Co., Ltd., Shenzhen 518110, China;Institute of Materials Modification and Modeling, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | blade anti-oxidation coating NiCoCrAlY cracking microstructure evolution high-temperature oxidation |
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