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단결정 가스터빈 고온부품의 손상복원기술개발 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국전력공사
Korea Electric Power Research Institute
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2012-06
과제시작연도 2011
주관부처 지식경제부
Ministry of Knowledge Economy
등록번호 TRKO201300008491
과제고유번호 1415116868
사업명 전력산업융합원천기술개발
DB 구축일자 2013-05-20
키워드 가스터빈.단결정 초내열합금 부품.레이저클래딩기술.브레이징기술.천이액상확산접합기술.

초록

상업운전 중인 가스터빈에서 24,000EOH 운전된 단결정 CMSX-4 재료의 블레이드와 베인을 레이저 클래딩, 브레이징, 천이액상접합 등 신기술을 적용하여 손상된 부품의 형상을 복원하였고 재생열처리를 통하여 미세조직을 초기조직으로 회복시켰다. 또한 손상해석 및 3차원 역설계, 열차폐코팅기술을 개발하였다. 이러한 기술개발 결과를 기존의 고온부품 정비기술과 접목하여 단결정 부품의 재생정비기술과 정비절차를 확립하였다.

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 3
  • 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 4
  • 기술개발사업 주요 연구성과 ... 7
  • 목차 ... 11
  • 제 1 장 서론 ... 26
  • 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 26
  • 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 29
  • 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 33
  • 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 35
  • 제 1 절 최종목표 및 평가방법 ... 35
  • 1. 최종목표 ... 35
  • 2. 개발기술의 평가방법 ... 35
  • 제 2 절 연차별 개발내용 및 개발범위 ... 36
  • 1. 1차년도 ... 36
  • 2. 2차년도 ... 37
  • 3. 3차년도 ... 38
  • 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 39
  • 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 39
  • 1. 연구개발 추진일정 ... 39
  • 2. 연구개발 추진실적 ... 42
  • 3. 기술개발 결과의 유·무형 성과물 ... 43
  • 4. GT 블레이드 손상기구 ... 46
  • 가. 손상상태 분석 ... 47
  • 나. 손상기구 ... 51
  • 5. 3차원 형상화 기술개발 ... 73
  • 가. 역설계 개요 ... 73
  • 나. Blade and Vane 역설계 ... 77
  • 6. 스트리핑 기술개발 ... 80
  • 가. 부품 분해 ... 80
  • 나. Top Coating 제거 ... 80
  • 다. Bond Coating 제거 ... 81
  • 라. 잔류코팅 제거 ... 82
  • 마. 잔류 코팅 확인을 위한 부품 화학에칭 ... 82
  • 바. 스트리핑 상태 확인 ... 83
  • 7. 레이저클래딩 기술개발 ... 84
  • 가. 개요 ... 84
  • 나. 레이저클래딩 파라메타 선정 ... 90
  • 다. 실제 부품 Laser Cladding 적용 ... 108
  • 라. 정비부품의 Laser Cladding 미세조직 ... 122
  • 마. 레이저 클래딩 시편 제작 및 시험 ... 125
  • 8. 브레이징 기술개발 ... 140
  • 가. 개요 ... 140
  • 나. 니켈기 초합금의 브레이징 ... 144
  • 다. 단결정재 브레이징 공정 개발 ... 146
  • 라. 실제 부품 브레이징 적용 ... 173
  • 9. 천이액상확산 접합기술 개발 ... 186
  • 가. 접합재(Filler) 및 후열처리 공정개발 ... 186
  • 나. 천이액상접합 최적 공정개발 ... 211
  • 다. 실부품 적용 및 시작품 제작 ... 223
  • 10. 코팅 프로그램 및 공정 개발 ... 236
  • 가. 코팅파라미터 개발 ... 236
  • 나. 실제부품 코팅 프로그램 개발 ... 244
  • 다. 실제부품 코팅공정 개발 ... 246
  • 라. 실제부품 검사결과 ... 246
  • 11. 재생열처리 기술개발 ... 250
  • 가. CMSX-4 재생열처리 ... 250
  • 나. SX MK4HC 재생열처리 ... 256
  • 다. 사용부품 재생열처리 (LP 1단 블레이드) ... 271
  • 12. 재생기술 신뢰성 평가 ... 277
  • 가. 열기계적 피로시험 ... 277
  • 나. 주기산화시험 ... 291
  • 13. Vane 소모품 파트 제작공정 ... 300
  • 가. HP Vane 분해방법 ... 300
  • 나. Plate 및 Core 제거 ... 301
  • 다. Plate 및 Core 제작 ... 302
  • 14. 재생정비절차서 ... 304
  • 가. HP Blade의 정비 ... 304
  • 나. HP Vane의 정비 ... 311
  • 다. LP Blade의 정비 ... 331
  • 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 340
  • 제 3 절 시장현황 및 사업화 전망 ... 342
  • 끝페이지 ... 344

연구자의 다른 보고서 :

참고문헌 (25)

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