隔热涂覆的试验方法以及试验片技术

包括：试验片准备工序，在该试验片准备工序中，准备试验片(1)，该试验片(1)具有一对臂部(21)、一对臂部(21)之间的弯曲部(22)以及弯曲部(22)的弯曲面(22a)上的隔热涂覆层(3)；试验片准备工序实施之后的装配工序，在该装配工序中，将试验片(1)装配于压缩试验装置；以及装配工序实施之后的应力加载工序，在该应力加载工序中，利用压缩试验装置对试验片(1)向一对臂部(21)靠近的方向加载压缩应力。

Test methods and test sheets for thermal insulation coating

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔热涂覆的试验方法以及试验片
本专利技术涉及评价形成于压缩应力作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤的隔热涂覆的试验方法以及试验片。
技术介绍
例如，对于燃气轮机的叶片以及燃烧器的构件等，为了提高隔热性以及耐老化性，在表面形成有隔热涂覆(TBC：ThermalBarrierCoating)层。由于隔热涂覆层长时间暴露于高温环境下，因此隔热涂覆层有可能损伤。若隔热涂覆层损伤，则有可能导致隔热涂覆层下的基材的损伤。为此，已知一种对具有隔热涂覆层的构件进行评价的方法、装置(例如，参照专利文献1)。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-330542号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1所记载的技术中，在作为实机的动叶中，从疲劳损伤进展最快且有裂缝延伸的部位采取试验片。试验片是沿着动叶的前缘且沿着径向延伸的棒状的形状。然后，沿着相对于试验片的轴线方向垂直的方向对试验片反复加载弯曲载荷。这样，在专利文献1所记载的技术中，对不具有弯曲部的试验片加载应力。燃气轮机的叶片以及燃烧器的构件的弯曲部作用有比其他部分高的压缩应力，因此需要适当地评价隔热涂覆层的品质。而且，在弯曲部中，隔热涂覆的施工比其他部分难，且难以均匀地保持隔热涂覆的品质。因此，在燃气轮机的叶片以及燃烧器的构件的弯曲部中，需要对隔热涂覆层的品质进行适当地评价。这样，关于形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆，需要正确地评价有无损伤。本专利技术是鉴于上述那样的情况而作出的，其目的在于，提供一种能够正确地评价形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤的隔热涂覆的试验方法以及试验片。用于解决课题的手段本专利技术的隔热涂覆的试验方法用于评价形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤，所述隔热涂覆的试验方法的特征在于，包括：试验片准备工序，在该试验片准备工序中，准备试验片，所述试验片具有一对臂部、配置于所述一对臂部之间的弯曲部以及所述弯曲部的弯曲面上的隔热涂覆层；所述试验片准备工序实施之后的装配工序，在该装配工序中，将所述试验片装配于压缩试验装置；以及所述装配工序实施之后的应力加载工序，在该应力加载工序中，利用所述压缩试验装置对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向加载压缩应力。根据该方法，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的隔热涂覆的试验方法中，在所述试验片准备工序中，在所述一对臂部形成沿板厚方向贯通的一对圆孔，在所述装配工序中，借助插通于所述一对圆孔的销来将所述试验片装配于所述压缩试验装置，在所述应力加载工序中，借助所述销，对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向加载压缩应力。根据该方法，能够降低弯曲力矩的影响，并能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的隔热涂覆的试验方法中，在所述试验片准备工序中，将所述弯曲部的曲率半径R设在作为评价对象的实机的弯曲部的曲率半径的值的范围内，将所述隔热涂覆层的厚度hc设在所述实机的隔热涂覆层的厚度的值的范围内，将所述弯曲部的厚度hs设在所述实机的弯曲部的厚度的值的范围内，将所述一对圆孔的中心与所述曲率半径R的中心的距离H设为基于所述曲率半径R、所述厚度hc以及所述厚度hs所计算出的值。根据该方法，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的隔热涂覆的试验方法中，在所述试验片准备工序中，将所述曲率半径R设在3mm以上且7mm以下的范围内，将所述厚度hc设在0.3mm以上且1.5mm以下的范围内，将所述厚度hs设在3mm以上且7mm以下的范围内。根据该方法，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。本专利技术的试验片是在评价形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤的隔热涂覆的试验方法中使用的试验片，所述试验片的特征在于，具备：一对臂部；弯曲部，其配置于所述一对臂部之间；以及所述弯曲部的弯曲面上的隔热涂覆层。根据该结构，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的试验片中，所述试验片在所述一对臂部包括沿板厚方向贯通所述一对臂部的一对圆孔，所述试验片借助插通于所述一对圆孔的销而装配于压缩试验装置。根据该结构，能够降低弯曲力矩的影响，并能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的试验片中，所述弯曲部的曲率半径R为作为评价对象的实机的弯曲部的曲率半径的值的范围内，所述隔热涂覆层的厚度hc为所述实机的隔热涂覆层的厚度的值的范围内，所述弯曲部的厚度hs为所述实机的弯曲部的厚度的值的范围内，所述一对圆孔的中心与所述曲率半径R的中心的距离H为基于所述曲率半径R、所述厚度hc以及所述厚度hs所计算出的值。根据该结构，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。在本专利技术的试验片中，所述曲率半径R为3～7mm的范围内，所述厚度hc为0.3～1.5mm的范围内，所述厚度hs为3～7mm的范围内。根据该结构，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。专利技术效果根据本专利技术，能够正确地评价形成于压缩应力所作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤。附图说明图1是示出在第一实施方式的隔热涂覆的试验方法中使用的试验片的一例的主视图。图2是示出第一实施方式的试验片的尺寸的要求范围的图表。图3是示出在第一实施方式的隔热涂覆的试验方法中使用的试验装置的结构的一例的概要图。图4是示出隔热涂覆的试验方法的概要的流程图。图5是示出应变仪计测结果的一例的图表。图6是示出第二实施方式的试验片的评价结果的图表。图7是示出具有实施了隔热涂覆的压缩应力起作用的弯曲部的动叶的一例的立体图。图8是示出对图7所示的动叶实施隔热涂覆的状态的概要图。图9是示出以往的试验片的概要图。图10是示出以往的试验片的概要图。图11是示出以往的试验方法的概要图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的实施的方式进行详细地说明。需要说明的是，该专利技术并不被该实施方式限定。另外，下述实施方式中的结构要件包括本领域技术人员能够且容易替换的要件、或者实质相同的要件。此外，以下所记载的结构要件能够适当组合，另外，在实施方式为多个的情况下，也能够将各实施方式组合。(第一实施方式)使用图1，对试验片1进行说明。图1是示出在第一实施方式的隔热涂覆的试验方法中使用的试验片的一例的主视图。试验片1模拟作为评价对象的实机的燃气轮机的动叶100(参照图7)的、包括较高的压缩应力起作用的范围的弯曲部104(参照图7)。试验片1具备主体部2以及形成于主体部2的表面的隔热涂覆层3。主体部2是试验片1的基材。主体部2由与动叶100的叶片部102(参照图7)的基材相同的耐热合金构成。主体部2从材料的坯料切出而形成为板状。主体部2具有在加载有规定的压缩应力时不会在不经意间变形的程度的板厚。主体部2例如优选为板厚5mm以上、15mm以下程度。主体部2具有一对臂部21、弯曲部22以及一对圆孔23。一对臂部21相对配置。更详细而言，一对臂部21配置为随着从基端部211朝向前端部212而彼此远离。一对臂部21形成为容易装配于压缩试验装置310(参照图3)的形状。在一对臂部21的基端部211之间配置有弯曲部22。一对臂部21与弯曲部22一体形成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔热涂覆的试验方法，其用于评价形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤，所述隔热涂覆的试验方法的特征在于，包括：试验片准备工序，在该试验片准备工序中，准备试验片，所述试验片具有一对臂部、配置于所述一对臂部之间的弯曲部以及所述弯曲部的弯曲面上的隔热涂覆层；所述试验片准备工序实施之后的装配工序，在该装配工序中，将所述试验片装配于压缩试验装置；以及所述装配工序实施之后的应力加载工序，在该应力加载工序中，利用所述压缩试验装置对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向加载压缩应力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.26 JP 2016-2514551.一种隔热涂覆的试验方法，其用于评价形成于压缩应力起作用的弯曲部的隔热涂覆有无损伤，所述隔热涂覆的试验方法的特征在于，包括：试验片准备工序，在该试验片准备工序中，准备试验片，所述试验片具有一对臂部、配置于所述一对臂部之间的弯曲部以及所述弯曲部的弯曲面上的隔热涂覆层；所述试验片准备工序实施之后的装配工序，在该装配工序中，将所述试验片装配于压缩试验装置；以及所述装配工序实施之后的应力加载工序，在该应力加载工序中，利用所述压缩试验装置对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向加载压缩应力。2.根据权利要求1所述的隔热涂覆的试验方法，其特征在于，在所述试验片准备工序中，在所述一对臂部形成沿板厚方向贯通的一对圆孔，在所述装配工序中，借助插通于所述一对圆孔的销来将所述试验片装配于所述压缩试验装置，在所述应力加载工序中，借助所述销，对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向加载压缩应力。3.根据权利要求1或2所述的隔热涂覆的试验方法，其特征在于，在所述试验片准备工序中，将所述弯曲部的曲率半径R设在作为评价对象的实机的弯曲部的曲率半径的值的范围内，将所述隔热涂覆层的厚度hc设在所述实机的隔热涂覆层的厚度的值的范围内，将所述弯曲部的厚度hs设在所述实机的弯曲部的厚度的值的范围内，将所述一对圆孔的中心与所述曲率半径R的中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈岛芳史，鸟越泰治，石川博司，玉置齐，武野和马，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP