JP2018105695A5

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Publication number: JP2018105695A5
Application number: JP2016251455A
Authority: JP
Filing date: 2016-12-26
Publication date: 2020-01-09
Anticipated expiration: 2036-12-26

Claims

圧縮応力が作用する湾曲部に形成された遮熱コーティングの損傷の有無を評価する遮熱コーティングの試験方法であって、
一対のアーム部と、前記一対のアーム部の間に配置された湾曲部と、前記湾曲部の湾曲面上の遮熱コーティング層とを有する試験片を準備する試験片準備工程と、
前記試験片準備工程の実施後に、前記試験片を圧縮試験装置に装着する装着工程と、
前記装着工程の実施後に、前記圧縮試験装置で、前記試験片に対して前記一対のアーム部を近づける方向に圧縮応力を付与する応力付与工程と、
を含み、
前記一対のアーム部は、基端部から先端部に向かうにつれて、互いに離れるように配置され、
前記湾曲部は、前記一対のアーム部の基端部の間に配置されている
ことを特徴とする遮熱コーティングの試験方法。
前記湾曲部の曲率半径の中心軸は、前記圧縮応力を付与する方向に対して直交する方向に延びている、請求項１に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程は、前記一対のアーム部に、板厚方向に貫通する一対の丸孔を形成し、
前記装着工程は、前記一対の丸孔に挿通したピンを介して、前記試験片を前記圧縮試験装置に装着し、
前記応力付与工程は、前記ピンを介して、前記試験片に対して前記一対のアーム部を近づける方向に圧縮応力を付与することを特徴とする請求項１または２に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程は、
前記湾曲部の曲率半径Ｒを評価対象である実機の湾曲部の曲率半径の値の範囲内とし、前記遮熱コーティング層の厚さｈｃを前記実機の遮熱コーティング層の厚さの値の範囲内とし、前記湾曲部の厚さｈｓを前記実機の湾曲部の厚さの値の範囲内とし、前記一対の丸孔の中心と前記曲率半径Ｒの中心との横方向の距離Ｈを、前記曲率半径Ｒと、前記厚さｈｃと、前記厚さｈｓとに基づいて算出される値とすることを特徴とする請求項３に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程は、
前記曲率半径Ｒを３ｍｍ以上、７ｍｍ以下の範囲内とし、前記厚さｈｃを０．３ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下の範囲内とし、前記厚さｈｓを３ｍｍ以上、７ｍｍ以下の範囲内とすることを特徴とする請求項４に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程は、算出した前記距離Ｈに基づいて前記試験片の他の寸法を算出し、算出した寸法を有する部分を前記試験片の本体部として、インゴットから切り出すことにより、前記一対の丸孔を形成する前の試験片を準備する、請求項４または５に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程は、算出した前記距離Ｈに基づいて前記試験片の他の寸法を算出し、算出した寸法を有する部分を前記試験片の本体部として、ガスタービンの動翼から切り出すことにより、前記一対の丸孔を形成する前の試験片を準備する、請求項４または５に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記試験片準備工程において切り出し対象となるガスタービンの動翼は、運転前または運転後のガスタービンの動翼である、請求項７に記載の遮熱コーティングの試験方法。
前記ガスタービンの動翼から切り出された試験片の損傷限界ひずみを算出し、算出した損傷限界ひずみが許容範囲に収まっているか否かに基づいて、前記動翼の品質を判断する評価工程をさらに含む、請求項７または８に記載の遮熱コーティングの試験方法。
圧縮応力が作用する湾曲部に形成された遮熱コーティングの損傷の有無を評価する遮熱コーティングの試験方法で使用される試験片であって、
一対のアーム部と、
前記一対のアーム部の間に配置された湾曲部と、
前記湾曲部の湾曲面上の遮熱コーティング層と、
を備え、
前記一対のアーム部は、基端部から先端部に向かうにつれて、互いに離れるように配置され、
前記湾曲部は、前記一対のアーム部の基端部の間に配置されている
ことを特徴とする試験片。
前記湾曲部の曲率半径の中心軸は、前記圧縮応力を付与する方向に対して直交する方向に延びている、請求項１０に記載の試験片。
前記一対のアーム部に、前記一対のアーム部を板厚方向に貫通する一対の丸孔を備え、
前記一対の丸孔に挿通したピンを介して、圧縮試験装置に装着されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の試験片。
前記湾曲部の曲率半径Ｒは、評価対象である実機の湾曲部の曲率半径の値の範囲内であり、
前記遮熱コーティング層の厚さｈｃは、前記実機の遮熱コーティング層の厚さの値の範囲内であり、
前記湾曲部の厚さｈｓは、前記実機の湾曲部の厚さの値の範囲内であり、
前記一対の丸孔の中心と前記曲率半径Ｒの中心との横方向の距離Ｈは、前記曲率半径Ｒと、前記厚さｈｃと、前記厚さｈｓとに基づいて算出される値であることを特徴とする請求項１２に記載の試験片。
前記曲率半径Ｒは、３〜７ｍｍの範囲内であり、
前記厚さｈｃは、０．３〜１．５ｍｍの範囲内であり、
前記厚さｈｓは、３〜７ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項１３に記載の試験片。