Warum sollten Sie Legierung 6B als Material für Dampfturbinenschaufeln wählen?

Dampfturbinenschaufeln arbeiten in extremen Umgebungen mit hohen Temperaturen, korrosiven Medien und mechanischer Belastung. Mit der Zeit verschlechtern Korrosion und Verschleiß die Leistung der Schaufeln, was zu Effizienzverlusten und kostspieligen Wartungsarbeiten führt. Um diese Herausforderungen zu bewältigen,Legierung 6B/UNS R30016ist ein hervorragendes Material für Verschleißstreifen und Schutzüberzüge an Dampfturbinenschaufeln. Diese Kobalt-Chrom-Wolfram-Legierung entspricht AMS 5894 und vereint unübertroffene Korrosionsbeständigkeit, Hochtemperaturstabilität und mechanische Haltbarkeit. Dieser Artikel untersucht die Grundursachen für Korrosion an Turbinenschaufeln und die Kriterien für die Materialauswahl.

Ursachen für Korrosion an Dampfturbinenschaufeln

Spannungsrisskorrosion (SCC)

Längere Einwirkung von Hochtemperaturdampf und zyklischen Belastungen führt zu Mikrorissen, die das Material schneller versagen lassen. SCC tritt besonders häufig bei Schaufeln auf, die Nassdampf mit gelöstem Sauerstoff und Chloriden ausgesetzt sind.

Abrasiver und erosiver Verschleiß

Nasser Dampf enthält Mikrotröpfchen und Partikel, die die Schaufeloberflächen erodieren, insbesondere in Niederdruckturbinenstufen. Diese Erosion wird durch hohe Drehzahlen noch verstärkt, was zu Materialverlust und verringerter aerodynamischer Effizienz führt.

Oxidation und chemischer Angriff

Bei erhöhten Temperaturen (über 600 °C) schädigen Oxidationsreaktionen die Schaufeloberflächen. Darüber hinaus beschleunigen die sauren Verunreinigungen im Dampf (z. B. Schwefelverbindungen) die chemische Korrosion.

Kavitationsschäden

Schnelle Druckänderungen im Dampfstrom erzeugen Dampfblasen, die heftig platzen und lokale Lochfraßbildungen und Oberflächenschäden verursachen.

Kriterien für die Materialauswahl für Verschleißstreifen an Turbinenschaufeln

Um diese Herausforderungen zu meistern, müssen die Werkstoffe strenge Anforderungen erfüllen:

• Hochtemperaturstabilität:Behält Härte und Festigkeit bei Betriebstemperaturen (bis zu 980 °C).

• Korrosionsbeständigkeit:Widersteht sauren, alkalischen und oxidativen Umgebungen.

• Abriebfestigkeit:Minimieren Sie den Verschleiß durch Partikel und Mikrotröpfchen.

• Niedriger Reibungskoeffizient:Reduzieren Sie Adhäsionsverschleiß und Energieverluste.

• Einhaltung von Industriestandards:Gewährleisten Sie Zuverlässigkeit durch Zertifizierungen wie AMS 5894.

Warum Legierung 6B/UNS R30016 die ideale Wahl ist

Überlegene Zusammensetzung

Die Kobalt-Chrom-Wolfram-Matrix (Co-Cr-W) der Legierung 6B bietet eine inhärente Beständigkeit gegen Oxidation, Sulfidierung und chloridbedingte Korrosion. Der hohe Chromgehalt (~30 %) bildet eine schützende Oxidschicht, während Wolfram die Härte und Verschleißfestigkeit verbessert.

Außergewöhnliche mechanische Eigenschaften

• Härte:HRC 40–45 im Gusszustand, was eine lange Lebensdauer gegen abrasiven Verschleiß gewährleistet.

• Thermische Stabilität:Behält die strukturelle Integrität bis zu 980 °C bei, was für Hochdruckturbinenstufen von entscheidender Bedeutung ist.

• Geringe Reibung:Reduziert Reibverschleiß und adhäsiven Verschleiß in ungeschmierten Umgebungen.

AMS 5894-Konformität

Alloy 6B entspricht der Materialspezifikation AMS 5894 für die Luft- und Raumfahrt und garantiert gleichbleibende Qualität und Leistung in kritischen Anwendungen. Dieser Standard gewährleistet optimale Legierungszusammensetzung, Wärmebehandlung und mechanische Prüfung.

Bewährte Anwendungen

Außer in Turbinenschaufeln wird Alloy 6B häufig in folgenden Bereichen eingesetzt:

• Ventilsitze und Pumpenkomponenten (Kavitationsbeständigkeit).

• Komponenten von Kernreaktoren (Strahlungsbeständigkeit).

• Geräte zur Lebensmittelverarbeitung (ungiftig, hygienische Eigenschaften).