RU2012150839A - Измерение повреждения термического барьера лопатки турбины - Google Patents
Измерение повреждения термического барьера лопатки турбины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012150839A RU2012150839A RU2012150839/06A RU2012150839A RU2012150839A RU 2012150839 A RU2012150839 A RU 2012150839A RU 2012150839/06 A RU2012150839/06 A RU 2012150839/06A RU 2012150839 A RU2012150839 A RU 2012150839A RU 2012150839 A RU2012150839 A RU 2012150839A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- damage
- aforementioned
- thermal barrier
- time
- substrate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/72—Investigating presence of flaws
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/288—Protective coatings for blades
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
- G01N17/006—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light of metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
1. Способ оценки повреждения термического барьера, нанесенного на деталь, выполненную на металлической подложке (1), причем упомянутый термический барьер включает в себя подслой (2) из алюминия и слой (4) из керамического материала с колончатой структурой, ориентированной перпендикулярно упомянутой подложке, причем упомянутый подслой (2) расположен между упомянутой подложкой (1) и упомянутым керамическим слоем (4), причем повреждение определяют толщиной окисленного металла, присутствующего в упомянутом подслое, отличающийся тем, что он содержит первый этап эталонирования, включающий в себя следующие подэтапы:- выбор определенного количества эталонных деталей (10), выполненных на упомянутой подложке (1) и покрытых упомянутым термическим барьером, причем упомянутые детали претерпели повреждения в результате выставления в течение разной продолжительности времени в условия окисления, воспроизводящие упомянутое использование,- выставление в течение заданного времени упомянутые эталонные детали под электромагнитное излучение,- измерение температуры, полученной на поверхности, по истечении упомянутого времени для каждой эталонной детали (10),- построение эталонной кривой, связывающей увеличение измеренной температуры с претерпеваемым повреждением,и второй этап измерения повреждения термического барьера на упомянутой детали, содержащий следующие подэтапы:- выставление под упомянутое излучение исследуемую деталь в течение упомянутого заданного времени,- измерение температуры, полученной на поверхности, по истечении упомянутого времени,- нанесение на эталонную кривую увеличения температуры, измеренной по ист�
Claims (5)
1. Способ оценки повреждения термического барьера, нанесенного на деталь, выполненную на металлической подложке (1), причем упомянутый термический барьер включает в себя подслой (2) из алюминия и слой (4) из керамического материала с колончатой структурой, ориентированной перпендикулярно упомянутой подложке, причем упомянутый подслой (2) расположен между упомянутой подложкой (1) и упомянутым керамическим слоем (4), причем повреждение определяют толщиной окисленного металла, присутствующего в упомянутом подслое, отличающийся тем, что он содержит первый этап эталонирования, включающий в себя следующие подэтапы:
- выбор определенного количества эталонных деталей (10), выполненных на упомянутой подложке (1) и покрытых упомянутым термическим барьером, причем упомянутые детали претерпели повреждения в результате выставления в течение разной продолжительности времени в условия окисления, воспроизводящие упомянутое использование,
- выставление в течение заданного времени упомянутые эталонные детали под электромагнитное излучение,
- измерение температуры, полученной на поверхности, по истечении упомянутого времени для каждой эталонной детали (10),
- построение эталонной кривой, связывающей увеличение измеренной температуры с претерпеваемым повреждением,
и второй этап измерения повреждения термического барьера на упомянутой детали, содержащий следующие подэтапы:
- выставление под упомянутое излучение исследуемую деталь в течение упомянутого заданного времени,
- измерение температуры, полученной на поверхности, по истечении упомянутого времени,
- нанесение на эталонную кривую увеличения температуры, измеренной по истечении упомянутого времени, и
- выявление повреждения на основании упомянутой эталонной кривой.
2. Способ по п. 1, в котором излучение является оптическим излучением в видимом диапазоне.
3. Способ по п. 2, в котором излучение обеспечивают освещением, по меньшей мере, одной галогенной лампой (11).
4. Способ по п. 1, в котором измерение температуры поверхности осуществляют камерой, работающей в инфракрасном диапазоне (12).
5. Способ по п. 1, применяемый к лопатке турбины турбомашины.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1054371A FR2960970B1 (fr) | 2010-06-03 | 2010-06-03 | Mesure de l'endommagement d'une barriere thermique d'aube de turbine |
| FR1054371 | 2010-06-03 | ||
| PCT/FR2011/051227 WO2011151582A1 (fr) | 2010-06-03 | 2011-05-27 | Mesure de l'endommagement d'une barriere thermique d'aube de turbine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012150839A true RU2012150839A (ru) | 2014-07-20 |
| RU2559099C2 RU2559099C2 (ru) | 2015-08-10 |
Family
ID=43532760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012150839/06A RU2559099C2 (ru) | 2010-06-03 | 2011-05-27 | Измерение повреждения термического барьера лопатки турбины |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9176082B2 (ru) |
| EP (1) | EP2576988B1 (ru) |
| JP (1) | JP5809255B2 (ru) |
| CN (1) | CN102933797B (ru) |
| BR (1) | BR112012030044B1 (ru) |
| CA (1) | CA2800259C (ru) |
| FR (1) | FR2960970B1 (ru) |
| RU (1) | RU2559099C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011151582A1 (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6579570B2 (ja) * | 2014-11-27 | 2019-09-25 | 一般財団法人電力中央研究所 | コーティング層における剥離の非破壊検査方法および非破壊検査装置 |
| US10815817B2 (en) | 2016-01-21 | 2020-10-27 | Raytheon Technologies Corporation | Heat flux measurement system |
| CN106643486B (zh) * | 2016-10-26 | 2019-06-14 | 盐池县惠泽农机作业有限公司 | 一种基于温度传递规律的电缆老化位置检测装置 |
| US10908106B2 (en) | 2018-07-26 | 2021-02-02 | General Electric Company | Coating analysis system |
| US11810288B2 (en) | 2020-09-04 | 2023-11-07 | General Electric Company | Systems and methods for generating a single observation image to analyze coating defects |
| US11603593B2 (en) * | 2020-09-04 | 2023-03-14 | General Electric Company | Systems and methods for automatic detection of coating defects |
| CN113567492A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-29 | 北京航空航天大学 | 一种基于红外热耗散的涡轮叶片热障涂层无损检测方法和检测装置 |
| CN113959930B (zh) * | 2021-09-14 | 2023-12-05 | 深圳惠能智联科技有限公司 | 静设备腐蚀监控方法、装置及介质 |
| CN114152430B (zh) * | 2021-12-24 | 2024-05-03 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种阀座密封面堆焊层的综合性能评价方法 |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5238752A (en) * | 1990-05-07 | 1993-08-24 | General Electric Company | Thermal barrier coating system with intermetallic overlay bond coat |
| RU2009269C1 (ru) * | 1992-02-10 | 1994-03-15 | Инженерно-физический центр "Темп" Научно-исследовательского института ядерной физики при Томском политехническом институте | Способ восстановления эксплуатационных свойств деталей машин |
| US5740515A (en) * | 1995-04-06 | 1998-04-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Erosion/corrosion protective coating for high-temperature components |
| CN1189195A (zh) * | 1995-04-27 | 1998-07-29 | 西门子公司 | 具有高温保护涂层系统的金属构件及其涂覆方法 |
| US5512382A (en) * | 1995-05-08 | 1996-04-30 | Alliedsignal Inc. | Porous thermal barrier coating |
| US6123997A (en) * | 1995-12-22 | 2000-09-26 | General Electric Company | Method for forming a thermal barrier coating |
| US5683825A (en) * | 1996-01-02 | 1997-11-04 | General Electric Company | Thermal barrier coating resistant to erosion and impact by particulate matter |
| US6071627A (en) * | 1996-03-29 | 2000-06-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Heat-resistant member and a method for evaluating quality of a heat-resistant member |
| RU2116377C1 (ru) * | 1996-06-25 | 1998-07-27 | Акционерное общество открытого типа "Моторостроитель" | Деталь газотурбинного двигателя и способ ее изготовления |
| US5900102A (en) * | 1996-12-11 | 1999-05-04 | General Electric Company | Method for repairing a thermal barrier coating |
| US6267902B1 (en) * | 1998-12-15 | 2001-07-31 | General Electric Company | Process for removing a coating from a hole in a metal substrate |
| US6355356B1 (en) * | 1999-11-23 | 2002-03-12 | General Electric Company | Coating system for providing environmental protection to a metal substrate, and related processes |
| US7690840B2 (en) | 1999-12-22 | 2010-04-06 | Siemens Energy, Inc. | Method and apparatus for measuring on-line failure of turbine thermal barrier coatings |
| JP2001228105A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-24 | Toshiba Corp | 遮熱コーティングの特性評価装置および同特性評価方法 |
| JP3404531B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2003-05-12 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 温度校正方法および装置 |
| DE10118541A1 (de) * | 2001-04-14 | 2002-10-17 | Alstom Switzerland Ltd | Verfahren zur Abschätzung der Lebensdauer von Wärmedämmschichten |
| US6730918B2 (en) * | 2001-12-20 | 2004-05-04 | General Electric Company | Apparatus for determining past-service conditions and remaining life of thermal barrier coatings and components having such coatings |
| JP2003315252A (ja) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Toshiba Corp | 遮熱コーティングの寿命評価方法 |
| US7181915B2 (en) * | 2002-12-31 | 2007-02-27 | General Electric Company | High temperature centerbody for temperature reduction by optical reflection and process for manufacturing |
| US20040179575A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-09-16 | Markham James R. | Instrument for temperature and condition monitoring of advanced turbine blades |
| US6933052B2 (en) * | 2003-10-08 | 2005-08-23 | General Electric Company | Diffusion barrier and protective coating for turbine engine component and method for forming |
| US20050153160A1 (en) * | 2004-01-12 | 2005-07-14 | Yourong Liu | Durable thermal barrier coating having low thermal conductivity |
| JP2005337180A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Toshiba Corp | 遮熱コーティング最適化方法、遮熱コーティング最適化システムおよび同システム用のプログラム |
| DE602004030728D1 (de) * | 2004-10-04 | 2011-02-03 | Siemens Ag | Verfahren zur Bestimmung von Materialparametern eines Objekts von Temperature-versus-Time-Daten |
| JP2007057346A (ja) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Toshiba Corp | 遮熱コ−ティングの損傷評価システムおよび損傷評価方法 |
| DE102005053531A1 (de) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | Man Turbo Ag | Wärmedämmende Schutzschicht für ein Bauteil innerhalb des Heißgasbereiches einer Gasturbine |
| US7476450B2 (en) * | 2006-03-24 | 2009-01-13 | United Technologies Corporation | Coating suitable for use as a bondcoat in a thermal barrier coating system |
| US20090162533A1 (en) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Glen Harold Kirby | Methods allowing for improved inspection of components having a barrier coating |
| JP2009236630A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | セラミックスの物性値推定方法、遮熱コーティング材の物性値推定方法、遮熱コーティング材の余寿命推定方法、及び、高温部材の余寿命推定方法、並びに物性値取得装置 |
| EP2263076A1 (de) * | 2008-03-28 | 2010-12-22 | Schott AG | Verfahren zur thermographischen prüfung nichtmetallischer werkstoffe, insbesondere beschichteter nichtmetallischer werkstoffe, sowie verfahren zu deren herstellung und verfahrensgemäss hergestellter körper |
| CN102124314B (zh) * | 2008-06-20 | 2013-02-06 | 测试设备公司 | 用于在自旋式测试环境下燃气涡轮的回转体上产生热机械疲劳的系统和方法 |
| JP2011214955A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 遮熱コーティングの評価方法及び装置 |
-
2010
- 2010-06-03 FR FR1054371A patent/FR2960970B1/fr active Active
-
2011
- 2011-05-27 US US13/700,290 patent/US9176082B2/en active Active
- 2011-05-27 BR BR112012030044-0A patent/BR112012030044B1/pt active IP Right Grant
- 2011-05-27 CA CA2800259A patent/CA2800259C/fr active Active
- 2011-05-27 JP JP2013512975A patent/JP5809255B2/ja active Active
- 2011-05-27 WO PCT/FR2011/051227 patent/WO2011151582A1/fr active Application Filing
- 2011-05-27 CN CN201180026186.2A patent/CN102933797B/zh active Active
- 2011-05-27 RU RU2012150839/06A patent/RU2559099C2/ru active
- 2011-05-27 EP EP11726921.7A patent/EP2576988B1/fr active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2559099C2 (ru) | 2015-08-10 |
| EP2576988A1 (fr) | 2013-04-10 |
| BR112012030044B1 (pt) | 2020-03-10 |
| JP2013536401A (ja) | 2013-09-19 |
| EP2576988B1 (fr) | 2014-11-26 |
| JP5809255B2 (ja) | 2015-11-10 |
| CA2800259C (fr) | 2017-05-16 |
| US9176082B2 (en) | 2015-11-03 |
| CN102933797B (zh) | 2015-08-05 |
| WO2011151582A1 (fr) | 2011-12-08 |
| US20130077649A1 (en) | 2013-03-28 |
| FR2960970A1 (fr) | 2011-12-09 |
| CN102933797A (zh) | 2013-02-13 |
| CA2800259A1 (fr) | 2011-12-08 |
| BR112012030044A2 (pt) | 2016-08-09 |
| FR2960970B1 (fr) | 2015-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012150839A (ru) | Измерение повреждения термического барьера лопатки турбины | |
| Shrestha et al. | Evaluation of coating thickness by thermal wave imaging: A comparative study of pulsed and lock-in infrared thermography–Part II: Experimental investigation | |
| DE602005005762D1 (de) | Verfahren und System für Dickevermessung einer Oxidshicht | |
| US10241036B2 (en) | Laser thermography | |
| DK2215462T3 (da) | Fremgangsmåde til test af et rotorblad i et vindkraftanlæg og testindretning | |
| JP2004156444A (ja) | 遮熱コーティング劣化診断方法 | |
| Fukuchi et al. | Nondestructive inspection of thermal barrier coating of gas turbine high temperature components | |
| US20160153842A1 (en) | Methods for monitoring strain and temperature in a hot gas path component | |
| JP2007297947A (ja) | 蛍光分光式内部応力検査装置 | |
| KR101591205B1 (ko) | 합금화 위치 결정 방법, 합금화 위치 결정 장치 및 기록 매체 | |
| JP2011214955A (ja) | 遮熱コーティングの評価方法及び装置 | |
| Heeg et al. | Non-destructive thermal barrier coating (TBC) damage assessment using laser-induced luminescence and infrared radiometry | |
| JP2011231397A (ja) | 合金化位置決定方法、合金化位置決定装置及びプログラム | |
| JP6579570B2 (ja) | コーティング層における剥離の非破壊検査方法および非破壊検査装置 | |
| KR20070024060A (ko) | 열 차폐용 코팅층의 열전도도 측정방법 및 그 장치 | |
| JP2009074857A (ja) | ニッケル基合金部品の寿命推定方法 | |
| RU2576543C1 (ru) | Способ контроля качества термической обработки теплозащитных покрытий | |
| JP2003315252A (ja) | 遮熱コーティングの寿命評価方法 | |
| Sun | Nondestructive evaluation of thermal barrier coatings by optical and thermal imaging methods | |
| JP2006125933A (ja) | 皮膜検査方法、皮膜検査装置および皮膜検査システム | |
| JP5482628B2 (ja) | 鋳造品の検査方法 | |
| Cernuschi et al. | Thermal diffusivity evaluation of Thermal Barrier Coatings by photothermal and thermographic techniques | |
| Kakuda | Phase of Photothermal Emission Analysis as a Diagnostic Tool for Thermal Barrier Coatings on Serviceable Engine Components | |
| Chen et al. | The concept and development of emission spectroscopy for the non-destructive evaluation (NDE) of the failure of thermal barrier coatings | |
| Luz et al. | A Finite Element Model for TBC Damage Detection and Lifetime Prediction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |