Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://ciateq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1020/244| Estudio de la evolución de esfuerzos residuales debido al ataque de depósitos vítreos (CMAS) en recubrimientos de barrera térmica Study of the evolution of residual stresses due to glassy deposits (CMAS) attack in thermal barrier coatings | |
| PEDRO YAÑEZ JOSE DOLORES OSCAR BARCEINAS SANCHEZ JOSE MARTIN MEDINA FLORES Adrian Garcia-Garcia Ivan Dominguez-Lopez Carlos Agustín Poblano Salas | |
| En Embargo | |
| 01-09-2022 | |
| Atribución-NoComercial-CompartirIgual | |
| 0012-7361 https://www.revistadyna.com/busqueda/estudio-de-evolucion-de-esfuerzos-residuales-debido-al-ataque-de-depositos-vitreos-cmas-en-recubrimi http://dx.doi.org/10.6036/7907 | |
| Tecnología de materiales Materiales metalúrgicos avanzados Recubrimiento de barrera térmica (TBC) Esfuerzos residuales Rociado térmico Región de interés (Roi) y óxidos fundidos de calcio, magnesio, aluminio y silicio (CMAS) Thermal barrier coat | |
| Este trabajo se originó de un proyecto integral concebido para entender y solucionar el problema del desprendimiento que sufren los recubrimientos de barrera térmica en turbinas de gas debido al ataque por CMAS (óxidos fundidos de calcio, magnesio, aluminio y silicio), el cual se cree influye en la magnitud del perfil de esfuerzos residuales y en la integridad de dichos recubrimientos. Se fabricó un recubrimiento barrera térmica (TBC) mediante la deposición de dos capas de diferente composición química, i.e. CoNiCrAlY y zirconia estabilizada con itria (YSZ), sobre un sustrato de acero inoxidable AISI 304. Ambas capas fueron depositadas mediante procesos de rociado térmico, la capa metálica de enlace (BC) fue depositada mediante una pistola de rociado a alta velocidad por combustión de oxigeno (HVOF), mientras que la cerámica (TC) mediante rociado por plasma atmosférico (APS). Los TBC’s fueron tratados térmicamente con una temperatura de 1250 °C, con un ataque de CMAS con concentración de 10 mg/cm², durante diferentes tiempos de exposición (2, 4 y 6 horas), con el fin de evaluar el efecto del CMAS sobre la magnitud del estado de esfuerzos residuales del recubrimiento. El estado de esfuerzos del recubrimiento fue determinado mediante el método de remoción de capa modificada para recubrimiento bicapa (MRCMRB). Se observó que los tiempos de exposición más largos a alta temperatura resultaron en un incremento en el estado de esfuerzo residual de compresión en el TC debido al efecto del CMAS. Además, se confirmó que a medida que aumentó el espesor del óxido crecido térmicamente (TGO), la magnitud de los esfuerzos residuales de compresión se incrementó. This work was conceived as an integral project aimed to understand and tackle thermal barrier coating (TBC) spalling and delamination phenomena occurring in gas turbines due to CMAS attack. Such attack is thought to have an influence on the magnitude of residual stresses in the coating and, in turn, on the integrity of TBCs. A thermal barrier coating was manufactured by deposition of two layers of different chemical composition, i. e., CoNiCrAlY and yttria-stabilized zirconia (YSZ) on an AISI 304 stainless steel substrate. Both layers were deposited by employing thermal spraying processes, the bonding metallic layer (BC) was deposited by employing a HVOF gun, whereas the ceramic component (TC) by atmospheric plasma spray (APS). The TBCs were heat treated at 1250 °C, with CMAS attack by concentration of 10 mg/cm2 for different soaking times (2, 4 & 6 hours), in order to evaluate CMAS effect on the magnitude of the state of residual stresses in the coating. The stress state of the coating was determined by employing the Modified Layer Removal Method for Duplex Coatings (MLRMDC). It was noted that longer exposure times at high temperature resulted in an increase in the state of residual compressive stress in the TC, due to the effect of CMAS. Furthermore, it is confirmed that with increasing the thickness of thermally grown oxide (TGO), the magnitude of the compressive residual stresses increased. El presente estudio se desarrolló gracias al apoyo económico de PROMEP, a través de una beca para estudios Doctorales del autor principal, del CICATA-IPN Querétaro donde se recibió cátedra para la formación Doctoral; además a CIATEQ y la Universidad Politécnica de Guanajuato, que permitieron desarrollar el trabajo experimental. | |
| Publicaciones DYNA. Órgano Oficial de Ciencia y Tecnología de la Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales de España | |
| 2016 | |
| Artículo | |
| Revista de Ingeniería Dyna vol. 91, no. 5 (septiembre - octubre), p. 554-559 | |
| Inglés | |
| Público en general | |
| Yañez-Contreras, P., Barceinas-Sanchez, J., Poblano-Salas, C., Medina-Flores, J., Garcia-Garcia, A., Dominguez-Lopez, I.. (2016). STUDY OF THE EVOLUTION OF RESIDUAL STRESSES DUE TO GLASSY DEPOSITS (CMAS) ATTACK IN THERMAL BARRIER COATINGS. DYNA, 91(5). 554-559. DOI: http://dx.doi.org/10.6036/7907 | |
| TECNOLOGÍA DE MATERIALES | |
| Versión publicada | |
| publishedVersion - Versión publicada | |
| Aparece en las colecciones: | Artículos Publicados en Revistas Indexadas |