Zur Bewertung von Schutzschichten gegen Heißgaskorrosion an Gasturbinenschaufeln

Gegen Heißgaskorrosion werden Turbinenschaufeln in Flugtriebwerken üblicherweise mit Aluminium‐Diffusionsschichten geschützt. Gegenläufige Wirkungen der Schichten (die Korrosionsbeständigkeit nimmt mit wachsender Dicke zu, die Festigkeit im allgemeinen ab) erfordern eine Optimierung zwischen Beständigkeit gegen Heißgaskorrosion und Widerstand gegen mechanische Beanspruchung mit dem Ziel einer möglichst langen Lebensdauer der Schaufeln. Da bisher herangezogene Kriterien (hauptsächlich des Korrosionsfortschritts) zur zuverlässigen Beurteilung des Nutzens nicht ausreichen, werden Zeitstand‐ und Ermüdungsversuche unter gleichzeitig überlagerter Korrosion zur Bewertung von Schutzschichten vorgeschlagen. Betriebsnah gestaltete Versuche an Proben und Schaufeln aus dem Nickelgußwerkstoff IN 100 zeigen, wie mit zunehmender Dicke Ermüdungsfestigkeit und Zähigkeit der Schicht mehr oder weniger ausgeprägt abnehmen. Die Versuche legen den Schluß nahe, daß die bisher üblichen Beschichtungsparameter noch verbessert werden müssen um den optimalen Kompromiß zwischen Beständigkeit gegen Heißgaskorrosion und Widerstand gegen mechanische Beanspruchung zu erlangen. Bei der vorerst nur geringen Zahl von Versuchen sind die Ergebnisse als nur vorläufig zu betrachten. Die trotzdem vorgenommene Veröffentlichung soll dazu anregen, das Problem der Hochtemperatur – Schutzschichten unter dem zusätzlichen Gesichtspunkt betriebsnaher mechanischer Beanspruchung vertieft zu untersuchen.