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Wie wirkt sich „Entspannung“ oder „Kriechen“ auf Wellenfedern in Hochtemperatur-Turbinenumgebungen aus?

2026-06-16 FAQ

Unter Entspannung versteht man den Lastverlust im Laufe der Zeit, wenn eine Feder auf konstanter Höhe und hoher Temperatur gehalten wird. Dies ist eine Form des Kriechens, bei der die elastische Dehnung in eine plastische Dehnung umgewandelt wird. Für Wellenfedern in Turbinen ist dies kritisch. Bei Verwendung eines Standard-Edelstahls wie 302 beginnt die Entspannung deutlich über 400^{\circ}F$ aufzutreten. Für...

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Unter Entspannung versteht man den Lastverlust im Laufe der Zeit, wenn eine Feder auf konstanter Höhe und hoher Temperatur gehalten wird. Dies ist eine Form des Kriechens, bei der die elastische Dehnung in eine plastische Dehnung umgewandelt wird. Für Wellenfedern in Turbinen ist dies kritisch. Bei Verwendung eines Standard-Edelstahls wie 302 beginnt die Entspannung deutlich über 400^{\circ}F$ aufzutreten. Für Temperaturen bis zu 1200^{\circ}F$ ist Inconel X-750 oder Waspaloy erforderlich. Die Relaxationsrate wird durch die Arrhenius-Gleichung bestimmt, wobei der Lastverlust $L_{loss} = A \cdot e^{-\frac{Q}{RT}}$ ist. Wenn sich ein Wellenfeder entspannt, geht die Vorspannung der Turbinendichtungen verloren, was zu Undichtigkeiten führt. Konstrukteure müssen die Anfangslast überbewerten oder Materialien mit höherer Zeitstandfestigkeit verwenden, um die vorhergesagte Entspannung während des Wartungsintervalls auszugleichen.

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