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Mechanical characterisation of heat resistant power plant materials by creep and fatigue testing in controlled gas atmospheres

  • The continuing increase of steam parameters of fossil fuelled high efficiency power plants and new combustion concepts for the capture and storage of carbon dioxide lead to harsher service conditions for the components and structural materials of such facilities. The present work introduces a test concept that allows testing of candidate materials under simultaneous mechanical and corrosive loading. The material's reaction can be directly investigated under simulated temperature, load and corrosion conditions of modern installations. First results obtained for different heat resistant steels suggest a strong influence of the environmental medium on the fatigue and creep behaviour. Such findings complement the data that is available from the classical qualification process of the materials and may support the material selection for new power plant installations.
  • Die weitere Erhöhung der Dampfparameter von hocheffizienten fossil befeuerten Kraftwerken sowie neue Verbrennungskonzepte zur Realisierung der Kohlendioxidabscheidung und -speicherung führen zu erschwerten Einsatzbedingungen für die Bauteile und Strukturwerkstoffe solcher Anlagen. Die vorliegende Arbeit stellt ein Prüfkonzept vor, das die Prüfung von Kandidatenwerkstoffen unter überlagerter mechanischer und korrosiver Beanspruchung ermöglicht. Die Werkstoffreaktion kann direkt unter den simulierten Temperatur-, Last- und Korrosionsbedingungen moderner Anlagen untersucht werden. Erste Ergebnisse für verschiedene warmfeste Stähle deuten auf einen erheblichen Einfluss des Umgebungsmediums auf das Ermüdungs- und Kriechverhalten hin. Solche Erkenntnisse ergänzen die aus den Qualifizierungsuntersuchungen der Werkstoffe verfügbaren Daten und können so die Werkstoffauswahl für neue Anlagen unterstützen.

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  • Olbricht_et_al-2014-Materialwissenschaft_und_Werkstofftechnik.pdf
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Autor*innen:Jürgen Olbricht, Tim Lippmann, Hellmuth Klingelhöffer, Birgit Rehmer, Birgit SkrotzkiORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Materialwissenschaft und Werkstofftechnik = Materials science and engineering technology
Jahr der Erstveröffentlichung:2014
Verlag:Wiley-VCH Verl.
Verlagsort:Weinheim
Jahrgang/Band:45
Ausgabe/Heft:1
Erste Seite:5
Letzte Seite:14
Freie Schlagwörter:Hocheffiziente Kraftwerke; Kohlendioxidabscheidung und -speicherung (CCS); Korrosionsverhalten; Mechanische Eigenschaften; Warmfeste Stähle
Carbon capture and storage (CCS); Corrosion behaviour; Heat resistant steels; High efficiency power plants; Mechanical properties
DOI:10.1002/mawe.201400185
ISSN:0933-5137
ISSN:1521-4052
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:11.03.2014
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