[发明专利]隔热涂覆的试验方法以及试验片

说明书

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施加工序，在该应力施加工序中，利用压缩试验装置对试验片(1)向一对臂部(21)靠近的方向施加压缩应力。

技术领域

本发明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。

背景技术

例如，在燃气轮机的叶片以及燃烧器的构件等的表面为了提高隔热性以及耐老化性而形成有隔热涂覆(TBC：Thermal Barrier Coating)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

发明内容

发明要解决的课题

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施加弯曲载荷。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施加应力。

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。

本发明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

本发明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施加工序，在该应力施加工序中，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施加压缩应力。

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。

在本发明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，在所述应力施加工序中，借助所述销，对所述试验片向使所述一对臂部靠近的方向施加压缩应力。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。

在本发明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。