Результаты исследований причин образования трещин в лопатках из титанового сплава паровых турбин типа К-1000-60/3000

Abstract

В статье представлены результаты исследований причин образования трещин в лопатках последней ступени паровых турбин К-1000-60/3000, эксплуатирующихся на АЭС Украины. Основные причины, физическая сущность формирования и накопления эрозионной повреждаемости поверхности лопаточных материалов в результате высокоскоростного каплеударного воздействия переохлажденного пара до настоящего времени остаются недостаточно изученными. При выполнении работы был проведен комплекс исследований структуры, химического состава и механических свойств материала лопатки. Выполнены морфологические и фрактографические исследования поверхности трещины. По результатам этих исследований сформулированы выводы о причинах возникновения дефектов и о возможности прогнозирования остаточного ресурса лопаток

У статті представлені результати досліджень причин утворення тріщин в лопатках останнього ступеня парових турбін К-1000-60/3000, що експлуатуються на АЕС України. Основні причини, фізична сутність формування і накопичення ерозійної пошкоджуваності поверхні матеріалів лопаток в результаті високошвидкісного краплеударного впливу переохолодженої пари до теперішнього часу залишаються недостатньо вивченими. При виконанні роботи було проведено комплекс досліджень структури, хімічного складу і механічних властивостей матеріалу лопатки. Виконано морфологічні і фрактографічні дослідження поверхні тріщини. За результатами цих досліджень сформульовані висновки про причини виникнення дефектів і про можливість прогнозування залишкового ресурсу лопаток.

The paper presents the results of studying the causes for cracking in blades of the last stage of steam turbines K-1000-60/3000, operating in Ukrainian NPP. The main causes, physical essence of formation and accumulation of erosion damage of blade material surface as a result of high-velocity drop impact of overcooled steam still remain insufficiently studied. During performance of the work, a comprehensive study of the structure, chemical composition and mechanical properties of blade material was conducted. Morphological and fractographic investigations of the crack surface were performed. Proceeding from the results of these studies, conclusions were formulated on the causes of defects and the possibility of prediction of the residual life of blades.