Análisis de fallos del anillo de estanqueidad de acero utilizado en turbomaquinaria

El objetivo de este estudio es identificar la causa del fallo del anillo de estanqueidad de acero utilizado en turbinas de vapor nucleares. Se comparó un nuevo anillo de estanqueidad de aleación de acero con alto contenido en níquel con el anillo de estanqueidad averiado. Se utilizaron análisis metalográficos, microscopía electrónica de barrido, nanoindentación y ensayos de tracción in situ para analizar las razones del fallo del anillo de estanqueidad tanto a escala macroscópica como microscópica. La razón principal del fallo del anillo de estanqueidad es una combinación de tensión y temperatura elevada durante el funcionamiento de la turbina. El complejo entorno de trabajo provocó la recristalización y la recuperación, dando lugar al refinamiento del grano y a la precipitación de fases secundarias. Muchos precipitados de fases secundarias aparecieron en los límites de grano durante el uso, provocando la formación de microvacíos y grietas, lo que finalmente condujo al fallo del anillo.