turbiiniterät

Turbiiniterät ovat turbiinin siipimäisiä osia, jotka sijaitsevat roottorin kiekkojen ympärillä ja vuorovaikuttavat virtaavan kaasun tai höyryn kanssa. Niiden tehtävänä on muuntaa virran kineettinen ja potentiaalinen energia mekaaniseksi työksi.

Tyypit ja suunnittelu: Yleisesti turbiiniterät jaetaan impulssi- ja reaktioteriin. Impulsioterät saavat suurimman osan työstä kaasun suunnanmuutoksesta, kun taas reaktioterät kantavat osan työstä paine-erolla terän matkalla. Lavan muoto ja mitat vaihtelevat käyttökohteen mukaan; terät ovat yleisesti litteitä ja aeroakisesti muotoiltuja.

Materiaali ja pinnoitteet: Kehittyneissä turbiineissa käytetään pääasiassa nikkelipohjaisia superseoksia sekä joissain tapauksissa koboltti- tai titaaniseoksia. Korkeissa lämpötiloissa käytetään lämpöeristepinnoitteita (thermal barrier coatings) sekä MCrAlY-pinnoitteita hapettumisen ja kulumisen estämiseksi. Tutkimuksessa on myös siirrytty kohti keraamisia matrix-materiaaliseoksia (CMC).

Valmistus ja jäähdytys: Terät valmistetaan tyypillisesti investointivalulla (investment casting) tai tarkkuusvalmistuksella; yhä useammin niiden monimutkaisten jäähdytyskanavien toteuttamiseksi käytetään myös 3D-tulostusta. Korkeissa lämpötiloissa terien sisäisiä jäähdytykanavia ja kalvojäähdytystä käytetään pitämään terän pinnat sopivan viileinä.

Sovellukset ja huolto: Turbiiniteriä käytetään sekä kaasumoottoreissa että höyryturbiineissa sekä voimalaitoksissa että lentokoneteollisuudessa. Terävauriot voivat johtaa väsymykseen, kulumiseen ja hapettumiseen. Terien kunto valvotaan säännöllisesti ei-tuhoutumattomilla testeillä, kuten ultraäänidiagnostiikalla, magneettisella tarkastuksella ja visuaalisella arvioinnilla. Vialliset terät vaihdetaan.