A. Neidel, M. Giller und S. Riesenbeck

Metallurgische Schadensuntersuchung gebrochener Befestigungsbolzen einer Abgaskaminauskleidung

Metallurgical Failure Analysis of Cracking in Exhaust Stack Liner Fastening Bolts

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Bei der Auskleidung des Abgaskamins eines Prüfstands für Gasturbinenbrenner kam es zu lokalem Versagen durch gebrochene Befestigungselemente und abgefallene Platten. Ein Fluchtungsfehler der Platten zueinander und bezüglich ihrer Befestigungselemente führte zur Behinderung der sich beim Anfahren und Abschalten des Brennerprüfstands ausdehnenden und schrumpfenden Platten der Auskleidung. Die Befestigungsbohrungen der entsprechenden Auskleidungsplatten waren nicht konzentrisch, sondern gegeneinander und gegenüber den entsprechenden Befestigungsbolzen versetzt. Dies führte zu einer Scherbelastung der Gewinde der Befestigungsbolzen, die wiederum eine Verschiebung der Mittelspannung bewirkte und eine Beschädigung der Gewinde der Befestigungselemente durch Einkerbungen hervorrief. Derart vorbelastet konnten die Befestigungsbolzen den von den strömenden Abgasen ausgehenden Schwingungsbelastungen nicht standhalten und es kam zu einem Versagen durch Ermüdung.

Bibliographie
Neidel, A., Giller, M. and Riesenbeck, S.. "Metallurgical Failure Analysis of Cracking in Exhaust Stack Liner Fastening Bolts" Practical Metallography, vol. 58, no. 10, 2021, pp. 662-671. https://doi.org/10.1515/pm-2021-0057
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