Forschung
Hochtemperaturwerkstoffe

Bewertung von Fehlergrößen bei Schweißverbin- dungen in Kraftwerken unter flexibler Fahrweise II

Förderinstitution: AVIF
Projektnummer: A324
Projektstart: 01.01.2022

Kurzdarstellung

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Methoden und Ansätze für die Bewertung von Fehlstellen in Schweißverbindungen aus ferritisch-martensitischen 9%Cr-Stählen unter Kriech- und Kriechermüdungsbeanspruchung zu ertüchtigen und verbessern. Das von den Forschungsstellen im Vorgängerprojekt entwickelte Bewertungskonzept für die Kriechrissinitiierung, welches auf Schweißnahtfaktoren beruht, soll auf Kriechermüdungsbeanspruchungen und auf die Betrachtung des Rissfortschrittes erweitert werden. Des Weiteren wird bei dem Nachfolgeprojekt angestrebt, ein vereinfachtes ingenieurmäßiges Verfahren für die Bewertung von Schweißverbindungen unter Kriech- und Kriechermüdungsbelastung im erweiterten Parameterfeld zu entwickeln. Der Fokus soll dabei auf der Bewertung realistischer und tolerierbaren Fehlergrößen liegen. Mit numerischen Simulationen soll die Bestimmung der Rissspitzenbelastung mithilfe des C*-Parameters für inhomogene Schweißverbindungen verbessert werden. Dies kann wertvolle Ergebnisse über die Belastungssituation unterschiedlicher Kerblagen liefern und ermöglicht die Übertragung des Bewertungskonzeptes auf Mischverbindungen innerhalb der Werkstoffgruppe. Die Datenbasis aus dem Vorgängerprojekt soll gezielt mit Versuchen an einer Schweißverbindung zur Absicherung des Bewertungskonzeptes erweitert werden.

Durch ein abgesichertes Bewertungskonzept können Konservativitäten in der Rissbewertung und Inspektionsintervalle reduziert werden. Mithilfe von verbesserten Bewertungsmethoden lässt sich ein effizienter Einsatz von ferritisch-martensitischen Schweißverbindungen realisieren und die Lebensdauer von geschweißten Komponenten verlängern.