بررسی تجربی اثر عمر خستگی بر خواص ارتعاشی فولاد زنگ نزن AISI۴۰۳

در نیرو گاه های بخار، پره های ردیف آخر توربین های فشار پائین، نسبت به سایر پره ها بیشتر در معرض شکست قرار می گیرند. یکی از دلایل رایج شکست در این پره ها، خستگی دور بالا و زبری سطح در اثر برخورد قطرات بسیار کوچک آب (فرسایش قطرات آب) ناشی از افت کیفیت بخار آب، در این ناحیه از توربین می باشد. از این رو یافتن راهی برای شناسایی ترک های بسیار کوچک موجود در پره ها بسیار مفید بوده و از خسارات بزرگ جلوگیری می کند. در این پژوهش تلاش شده است رابحه ای بین عمر خستگی و تغییر خواص ارتعاشی فولاد های مورد استفاده در این نوع پره ها برای پیش بینی عمر آن ها جستجو شود. در این راستا اثر عمر خستگی بر خواص ارتعاشی فولاد زنگ نرن AISI۴۰۳، به عنوان یکی از فولاد های مورد استفاده در پره های این توربین ها، مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش نمونه هایی از فولاد نوع AISI۴۲۰ هم به عنوان یکی دیگر از فولاد های مورد استفاده در پره های ردیف های آخار توربین فشار پایین، برای اطمینان از نتایج حاصل شده مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که با کاهش عمر خستگی نمونه های هر دو نوع فولاد، ضریب اتلاف میرایی آن ها کم می شود اما فرکانس طبیعی آن ها تغییرات اندکی دارد به طوری که می توان از آن چشم پوشی کرد. بنابراین ضریب اتلاف میرایی به عنوان عامل موثر تری در تعیین عمر باقی مانده ی این نوع فولاد ها شناخته شد.

کلیدواژه ها:

عمر خستگی ، خواص فولاد زنگ نزن AISI۴۰۳ ، میرایی ، فرکانس طبیعی ، آنالیز مودال