Entwicklung der Ultraschall­prüf­anforderungen an schweren Rotor-Schmiede­teilen über die letzten Jahrzehnte

Schwere Rotor-Schmiedeteile, wie sie in landgestützten Turbinen und Generatoren für die Energieerzeugung eingesetzt werden, werden vor Inbetriebnahme unter anderem mit Ultraschall inspiziert. Diese Untersuchungen wurden vor mehreren Jahrzehnten zur Sicherstellung der Bauteilintegrität eingeführt. Dabei wurde am Anfang ausschließlich eine manuelle Untersuchung in Kontakttechnik mit Longitudinalwellen-Prüfköpfen im Impuls-Echo-Betrieb, zunächst ohne feste Registrier- oder Entscheidungsgrenzen, durchgeführt. Die Entwicklung der Inspektionsmöglichkeiten, die Veränderung der Konstruktionsanforderungen, die Weiterentwicklung der bruchmechanischen Berechnungen, die Erkenntnisse aus dem Betrieb der Rotoren, die Erfahrungen mit der Inspektionsmethode, und Betrachtungen zur Nachweiswahrscheinlichkeit (PoD) haben die Veränderungen bewirkt welche die heutzutage üblichen Inspektionsanforderungen aufweisen: Nach Einführung der ersten Größenbestimmungsverfahren konnten Registrier und Entscheidungsgrenzen etabliert werden. Winkel und Sender-Empfänger-Prüfköpfe wurden eingeführt und schließlich wurde automatisiertes Equipment gefordert. Durch all diese Veränderungen konnten Größenbestimmungstechniken verfeinert werden die auf theoretischen Vorgaben aufbauen (wie AVG) und moderne Ultraschallverfahren (wie Gruppenstrahler) global eingeführt werden. Diese Veröffentlichung beschreibt dabei die Entwicklung der Ultraschall Inspektionsanforderungen über die letzten Jahrzehnte und gibt einen Ausblick auf die Zukunft.