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가스터빈 블레이드용 Ni기 초내열 합금의 건전성 회복에 관한 연구

Publisher
NRF KRM(Korean Research Memory)
Publication Date

Abstract

가스터빈 열화 블레이드의 기동이력에 따른 수명 예측 모델을 개발하기 위하여 다음과 같은 세부 주제를 갖고 연구하고자 한다. - GTD-111DS 소재에 대한 열화 관련 인자의 상호 관계 분석 및 평가 - 1주기 운전 블레이드의 기동이력에 따른 열화도 분석 - 가스터빈 블레이드의 수명 평가 및 예측 모델 개발 본 연구의 대상은 1,300℃급 가스터빈의 1단 블레이드이며, 블레이드의 소재는 Directionally Solidified로 제작된 GTD-111DS이다. 시험 데이터의 양이 비교적 충분하고 잘 알려진 소재인 IN738LC 소재에 대해서 GTD-111DS 소재의 비교ㆍ검증의 시료로써 연구할 것이다. ○ 블레이드의 수명 관련 지배 인자 연구 ․ 1단 블레이드 소재(GTD-111DS)의 가스터빈 운전온도를 고려한 기초 물성 평가 ․ 블레이드 모재와 열화 블레이드의 미세조직 변화에 따른 γ‘ 등의 크기, 모양, 밀도 분석 ․ 블레이드 소재의 피로-크리프 수명의 상호 관계 평가 ․ 기계적 강도와 미세조직의 변화가 블레이드 수명에 미치는 영향 평가 ○ 블레이드의 기동이력에 따른 열화 특성 규명 ․ 기동이력(운전 시간, 기동횟수, 운전 온도 등)에 따른 블레이드 부위별 기계적 물성 평가 및 데이터 베이스 구축 ․ 유한 요소 해석을 이용한 운전 온도와 원심 하중의 영향 분석 ․ 모의 열화와 기동이력에 따른 미세조직의 변화 평가 ․ 운전 시간 vs. 기동횟수에 따른 기동이력 상관 관계식 제안 ○ 블레이드의 수명 예측 기술 개발 ․ 기동이력과 기계 물성, 미세조직의 상호 메커니즘 규명 ․ 기동이력을 고려한 손상 허용수명 관계식 제안 ․ 기동이력 vs. 기계 물성 vs. 미세조직의 상관관계에 따른 수명 손상 평가 기법 제안 및 타당성 검증 ․ 가스터빈 블레이드의 수명 예측 알고리즘 개발

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