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5.2. Rißkorrosion einer SiSiC-Gleitringdichtung
Beim Betrieb ölgesperrter Hochgeschwindigkeitsdichtungen (hier: &140mm, v=100m/s) traten
immer wieder Rißmuster auf, die auf eine Schädigung des Werkstoffs auch unterhalb der
Oberfläche hindeuteten. Zu klären war die Tiefenausdehnung dieser Werkstoffschädigung.
Es wurde zunächst angenommen, daß die festgestellten Radialrisse einige um senkrecht zur
Gleitfläche in die Tiefe des Gleitrings laufen.
SiSiC zeigt als keramischer Werkstoff ein vorwiegend induktiles Bruchverhalten, so daß keine
die Vermessung störende Verformung auftrat. Ein Vergleich des Bruchaussehens Lauffläche -
Innenbereich erlaubt eine einwandfreie Erkennung von betriebsbedingter Schädigung.
Der Ring wurde zur
Untersuchung durch einen
Gewalt-Biegebruch so zer-
stört, daß
die vorhandenen Risse
auf der Zugseite liegen
und den Bruch einleiten
die Bruchfläche radial
und senkrecht ‘zur
Gleitfläche verläuft
Bild_2: Bruchfläche, angefertigt wie oben beschrieben, REM-SE-Aufnahme
Die Bilder zeigen Beispiele von einem Schaden durch kombinierte Beanspruchung aus
Thermoermüdung und Rißkorrosion. Der Mechanismus läuft nur in bestimmten Medien (hier:
Mineralöl, Fuchs Turbinenöl TDL-ISO-VG46) bei extremer thermomechanischer
Beanspruchung ab
Ermüdungszone intakte Zone
Schaden durch extreme thermomechanische transkristalliner Bruch
Beanspruchung unter bestimmten Medien blockig-muscheliges Bruchbild
Bild_3: Schaden durch kombinierte Beanspruchung aus Thermoermüdung und Rißkorrosion
REM-Gefügebilder, Bruchpräparation.
Die Schäden erstrecken sich bis auf eine Tiefe von ca. 40 um unter die Lauffläche