This paper presents the technology of forging of the Putanker 1.3 T fastener type by the TR method and the results of modelling the wear of the tools used in this process. A preliminary analysis showed abrasive wear to be the dominant wear mechanism in the first forging operation. Numerical modelling by means of the MARC computing software package was carried out to predict the wear of the tools in the forging of the Putanker fastener. The changes in the shape of the dies surface after the forging of 2200, 6500, 9600 and 23500 pieces were determined by surface scanning. The Archard model was used to describe the abrasive wear.
PL
W pracy przedstawiono technologię kucia odkuwki zaczepu typu P 1.3T metodą TR oraz wyniki z modelowania zużycia narzędzi w tym procesie. Na podstawie skanowania powierzchni określono zmiany kształtu powierzchni matryc po odkuciu 2200, 6500, 9600 i 23500 sztuk. Wstępna analiza wykazała, że dominującym mechanizmem w pierwszej operacji kucia jest zużycie ścierne. W celu przewidywania zużycia narzędzi podczas kucia zaczepu Putanker przeprowadzono modelowanie numeryczne za pomocą pakietu obliczeniowego Marc, do opisu zużycia ściernego zastosowano model Archarda.
W celu poznania relacji ilościowych między skutkami (zużyciowymi) jednoczesnego działania procesów destrukcyjnych: tarciowych i korozyjnych przy występowaniu oddziaływań fazy stałej pełniącej funkcję ścierniwa w węzłach tribologicznych wykonano eksperymentalne badania poznawcze. W badaniach wykorzystano uniwersalną maszynę tarciową. Plan badań oparto na statystycznych metodach planowania doświadczeń wieloczynnikowych.
EN
It experimental investigations in running were introduced was simultaneous the influence of frictional processes and corrosive near occurrence abradant. The got results of investigations were introduced in graphic figure.
The aim of this study is to investigate tribological properties of EN AC-AlSi12 alloy composite materials matrix manufactured by pressure infiltration of Al2O3 porous preforms. In the paper, a technique of manufacturing composite materials was described in detail as well as wear resistance made on pin on disc was tested. Metallographic observations of wear traces of tested materials using stereoscopic and confocal microscopy were made. Studies allow concluding that obtained composite materials have much better wear resistance than the matrix alloy AlSil2. It was further proved that the developed technology of their preparation consisting of pressure infiltration of porous ceramic preforms can find a practical application.
In conveyor transport systems, different solutions to the transfer points constructions are used. Choosing the right solution requires conditions analysis of the cooperation between two conveyors. For years, the analytical methods have been used to evaluate the discharge trajectory of the transported material. Increasingly, to evaluate the movement of grains in the transfer space to analyze the behavior of the bulk material in contact with transfer chute elements, researchers successfully use simulations performed in the discrete element method (DEM). Well-constructed chute allows the material stream to be uniformly fed onto the receiving conveyor with a desired stable tangential speed. Proper design reduces motion resistances and belt wear. In the paper, the analysis of selected construction solutions of transfer points and the possibilities of their usage in copper ore transport systems were performed. The research was conducted using the DEM simulations of the ore flow. For specifying the best conditions of the cooperation of the feeding and receiving conveyors, a series of simulations were generated. The criteria for the comparative evaluation of the analyzed solutions were the values of acceleration zone length and abrasive wear of the belt.
Przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie ścierne skojarzeń materiałowych z powierzchniami modyfikowanymi metodami wygniatania. Stopień pokrycia powierzchni wgłębieniami mieścił się w zakresie od 10 do 20%. Kształtowane wgłębienia mogą stanowić zarówno zasobniki substancji smarującej oraz miejsca lokowania zanieczyszczeń. Zaprezentowano i porównano rezultaty badań prowadzonych dla dwóch różnych skojarzeń materiałowych: stal–żeliwo sferoidalne oraz stal–brąz. W efekcie prowadzonych badań uzyskano znaczną poprawę odporności na zużycie w przypadku par trących stal–żeliwo, w których na powierzchni stali ukształtowane zostały wgłębienia. W odniesieniu do par tarciowych stal–brąz w zakresie badanych parametrów otrzymano zmniejszenie odporności na zużycie ścierne w porównaniu z wariantami bez wgłębień.
EN
In this paper, the results of abrasive wear resistance tests of assemblies with textured (burnished) surfaces are shown. The area density of oil pockets was in the range of 10 to 20%. The created pits can be both the reservoirs of lubricating oil and the places of wear debris presence. The results of investigations were carried out for two different material assemblies: steel-cast iron and steel-bronze were presented and compared. As an effect of investigations, we obtained the considerable improvement of wear resistance for the textured steel-cast iron pair. The abrasive wear resistance of the sliding steel-textured-bronze pair decreased in comparison to variants without dimples.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The analysis of the abrasive wear testing methods used in the fuel supply system parts testing facility is presented in this paper. The analysis includes methodological and formal assumptions as well as the testing procedure details. The abrasive wear resistance of fuel system elements is tested for several fuels and several temperature conditions. There is also a possibility to model static friction conditions.
W artykule omówiona została charakterystyka badań doświadczalnych odporności na zużycie cierne termoutwardzalnych kompozytów proszkowych o właściwościach ablacyjnych. Określono wpływ ilości i rodzaju wybranych komponentów (napełniacze proszkowe Al2O3, pył węglowy, żywice fenolowo-formaldehydowe rezolowe i nowalakowe jako materiał osnowy). Opisano zastosowane komponenty, technologię wykonania próbek materiałowych, metodykę oraz wyniki badań intensywności zużycia ściernego podczas tarcia o luźne ścierniwo oraz wnioski. Zwrócono uwagę na niedoskonałość zastosowanej metody badawczej i wskazano, że zastosowanie metody energetycznej oceny zużycia materiałów może przynieść korzystne efekty podczas opracowywania nowych kompozytów do zastosowań ciernych.
EN
A mixt of resol and novolak resins (50:50) was filled with Al2O3 (20-80%) and C (20-80%) powders and cured under pressure at 150°C for 1h. The composite was sliced to test samples and studied for abrasive wear resistance in a friction test stand. The highest abrasion resistance showed the composite made of resol/novolak (50:50) matrix filled with 80% Al2O3 20% C and 10 layers of glass fabric, resp.
Techniques for wear resistance evaluation of materials for mining and drilling tools are extensively discussed in this paper. The integrated testing method based on edge chipping in granular abrasive medium is described.
PL
Praca zawiera przegląd metod badania odporności na zużywanie ścierne materiałów stosowanych na ostrza narzędzi górniczych i wiertniczych. Opisano także zintegrowaną metodę łącznego badania odporności na kruche pękanie i odporności na zużywanie ścierne.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: of the project was evaluation of the effect of heat treatment and of the reinforcing Ti(C,N) particles in the EN AW-AlCu4Mg1(A) aluminium alloy on the mechanical properties, wear resistance. Design/methodology/approach: some of the composite materials were hyperquenched for 0.5 h at the temperature of 495°C with the subsequent cooling in water, and were quench aged next for 6 h at 200°C. Hardness tests were made on HAUSER hardness tester with the Vickers method at 10 N. Abrasion resistance wear tests were carried out with the constant number of cycles of 5000 (120 m) at various loads: 4, 5, 6, 7, and 8 N. Test pieces were rinsed in the ultrasonic washer to clean them and next were weighed on the analytical balance with the accuracy of 0.0001 g to check the mass loss. Findings: Besides visible improvement of mechanical properties and wear resistance there were also observed the influence of heat treatment. Practical implications: Tested composite materials can be applied among others in automotive industry but it requires additional researches. Originality/value: It was demonstrated that the mechanical properties, as well as the wear resistance of the investigated composite materials with the EN AW-Al Cu4Mg1(A) alloy matrix may be formed by the dispersion hardening with the Ti(C,N) particles in various portions and by the precipitation hardening of the matrix.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of the studies presented in this paper was the selection of the polyurethanes synthesized from different substrates in order to obtain i) ceramic - biodegradable polymer composite and ii) polyurethane resistant to abrasive wear. The polyurethanes were obtained from the crystalline prepolymers extended by water, because it may have a beneficial effect on the toxicity of the material. The properties of PUs were investigated using infrared spectroscopy, thermogravimetry, differential scanning calorimetry and scanning electron microscopy. In all the tested polyurethanes the peak from the reactive -NCO groups was not observed, which indicates that all the substrates are fully reacted. Such polyurethanes are characterized by interesting properties with the perspective use as components of ceramic-polymer joints endoprosthesis. The designed endoprosthesis should fulfill at least three functions: load bearing function (ceramic core), fastening and stabilizing endoprosthesis to the bone (composite ceramics - biodegradable polymer) and tribologic function allowing mating with parts of the prosthesis (polyurethane layer resistant to abrasive wear).
W pracy przedstawiono analizę wpływu składu chemicznego i struktury na zużycie ścierne w luźnym ścierniwie odlewniczych stopów na osnowie fazy międzymetalicznej Ni3Al. Badania prowadzono na intermetalach Ni3Al z dodatkami stopowymi boru, cyrkonu, chromu, molibdenu i żelaza, w stanie po odlewaniu i wygrzewaniu ujednorodniającym. Analizowane stopy charakteryzują się strukturą grubokrystaliczną (np. jednofazowa osnowa uporządkowana + obszar nieuporządkowany, jednofazowa osnowa + obszary dwufazowe itp.). Badania odporności na zużywanie ścierne w luźnym ścierniwie przeprowadzono za pomocą testera T-07 (firma Norma) według normy GOST 23.2008-79. Na podstawie przeprowadzonych kompleksowych badań strukturalnych i topograficznych opisano mechanizm niszczenia warstwy wierzchniej poddanej ekspozycji luźnego ścierniwa. Na podstawie przeprowadzonych badań materiałowych oraz prób zużycia ściernego w luźnym ścierniwie stwierdzono między innymi, że wartość względnej odporności na zużycie ścierne w luźnym ścierniwie intermetali Ni3Al zależy przede wszystkim od struktury. Zaobserwowano wyraźne zwiększenie odporności na zużycie ścierne w luźnym ścierniwie wraz ze wzrostem udziału procentowego fazy umacniającej w strukturze badanych stopów. Natomiast nie zaobserwowano zależności między stopniem uporządkowania LRO i odpornością na zużycie intermetalu Ni3Al z dodatkiem stopowym cyrkonu, chromu, molibdenu i żelaza.
EN
Chemical composition and microstructure of Ni3Al as-cast intermetallic alloys influence on the abrasive wear analysis was done. The investigated material was Ni3Al with range of alloying elements, including: boron, zirconium, chromium, molybdenum and iron. The analyzed material was as-cast and after homogenization. Investigated alloys have coarse grains (monophasal, ordered matrix + disordered areas; monophasal matrix + biphasal areas etc.). The abrasive wear experiments were performed with T-07 tester (Norma Company) according to the GOST 23.2008-79 standard procedure. The principle of the experiment is interaction of a loose abrasive tightened to the investigated sample and standard sample. Obtained values are compared then and abrasive wear is evaluated basing on these results. Mechanism of surface layer destruction by exposure to the loose abrasive was described thanks to the conducted complex structural and topographical experiments. Carried out material research and abrasive wear tests revealed that relative abrasive wear in loose wear of the Ni3Al intermetallic alloys depends mainly on the structure: a major resistance towards abrasive wear was noticed with increase of strenghthening phase share increase in the alloys structure. On the other hand, no correlation between LRO, ordering degree and abrasive wear of the Ni3Al intermetallic alloy with range of alloying elements, including: boron, zirconium, chromium, molybdenum and iron, was found.
Istotnym problemem w ocenie odporności ściernej lemieszy płużnych jest brak uniwersalnych wskaźników, umożliwiających porównywanie lemieszy o zróżnicowanej budowie. Zaproponowano wskaźnik uwzględniający trwałość i zmianę obrysu lemieszy, którego zaletą jest powiązanie trwałości z czynnikiem najczęściej decydującym o granicznym zużyciu elementów.
EN
Lack of universal indexes for comparison ploughshares of various constructions poses a significant problem while evaluating resistance of ploughshares to abrasive wear. That is why a coefficient connecting the durability of the elements with changes of their contour. This parameter makes it possible to run comparative analyses because it connects directly the amount of work by an element with the factor deciding of their replacement.
In the present research, we used molecular dynamics simulation to determine the effect of cutting parameters on micro-grain boundary structures and Burgers vector distribution in single crystal iron and polycrystalline iron materials. The result showed that the destruction of the lattice in polycrystalline iron caused by the cutting tool was restricted to the contact surface area. In addition, in the precision machining process, a higher refining grain was observed on the iron surface. During the cutting process of single crystal iron, large-scale slip occurred along the <111> crystal direction on the {110} crystal plane. And the slip presented an annular shape.
The goal of the paper is to identify characteristic features of the surfaces of rubbing bodies and friction products, which come into being when friction processes are realized under optimal conditions, regarding wear resistance. Mössbauer investigations carried out both in scattering and transmission arrangement have evidenced, between others, differences in oxides content and their phase composition, depending on the temperature of tribological system in the course of friction test. It has been found that the wear products obtained at the optimal temperature are composed of the much smaller particles than those produced at lower or at higher temperature.
Przeprowadzono badania porównawcze zużycia ściernego najczęściej stosowanych stali konstrukcyjnych St3S, 18G2A i 10HA. Stwierdzono, że stal 10HA wykazuje najmniejsze zużycie ścierne, które nie zwiększa się w obecności tlenków na powierzchni stali, jak w przypadku dwóch pozostałych gatunków stali.
EN
In the work the comparative examinations of abrasive wear of most popular constructional steels St3S, 18G2A and 10HA had been carried out. It was stated that 10HA steel showed the highest abrasion resistance and that the surface oxides didn't increase abrasive wear as in other two steels.
Metodą spiekania i prasowania na gorąco wykonano kompozyty o osnowie miedzi umocnione cząstkami TiC i kompozyty umocnione cząstkami, które powstały w wyniku syntezy proszku miedzi z proszkiem tytanu. Przy pomocy testera T-07 badano odporność na ścieranie tych kompozytów stosując jako środek ścierny Al2O3. Porównawczo testowano próbkę, którą wykonano poprzez syntezę faz międzymetalicznych miedziowo-tytanowych oraz kompozyt warstwowy Cu-fazy międzymetaliczne uzyskany przez spiekanie folii miedzi z folią tytanu. Stwierdzono, że mimo wysokiej odporności na zużycie ścierne faz umacniających, dodatek do miedzi twardych cząstek nie poprawia odporności na ścieranie kompozytu. Podczas testu kompozytu dochodzi do utraty kohezji cząstek umacniających z miedzianą osnową. Natomiast kompozyt warstwowy Cu-fazy międzymetaliczne wykazał się, w porównaniu z miedzią, wysokim wzrostem odporności na ścieranie.
EN
Cu matrix composites reinforced with TiC particles or reinforced with particles synthesised from the elemental powder mixture of Cu and Ti were fabricated by sintering and hot pressing. Abrasive wear behaviour of these composites was investigated using T-07 tester and Al2O3 abrasive powder. Comparatively sample prepared from synthesised copper-titanium intermetallic phases and layered composite Cu-intermetallic phases sintered from Cu and Ti foils were tested. It was found that despite of high wear resistance of the hardening phases, addition of the hard particles to copper not improves the wear resistance of the composites. This is due to decohesion of the reinforcing particles from the copper matrix during the test. In fact, the layered Cu-intermetallic phases composite exhibits high increase in the wear resistance in comparison with the pure copper.
Przeprowadzono komputerowe modelowanie procesu kucia na gorąco odkuwki osiowosymetrycznej. Określono wielkości nacisków i przemieszczenia odkształcanego metalu w stosunku do powierzchni narzędzia. Na tej podstawie przeanalizowano wielkość zużycia ściernego w trzech krytycznych obszarach wykroju matrycy i porównano ze zużyciem matrycy produkcyjnej.
EN
There has been performed computer simulation of axisymmetrical hot forging process. As the result of calculation by means of FEM, contact pressure as well as sliding distance of deformed material have been determined. Then a wear resistance for three critical points of the die have been analysed and compared with the wear of real production die.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Szkoła naukowa utworzona przez B. Wojciechowicza, której celem było poznanie mechanizmu zużycia ściernego łożysk ślizgowych, w swoim początkowym składzie pracowała w latach 1962-1972Autorzy tego referatu podjęli próbę przedstawienia uwarunkowań powstania tej szkoły, jej podstawowych założeń badawczych i najważniejszych osiągnięć metodologicznych oraz poznawczych.
EN
The abrasive scientific school founded by B. Wojciechowicz, which aimed at studing the mechanism of abrasive wear of hiding bearings,worked with its initial participants in year 1962-1972. The authors of this contribution have undertaken an attempt to present the origins of this school,its fundamental research assumptions and the most important methodological and cognitive achievements.
The aim of the study was to present numerical strength analysis of the virtual knee and hip joints for the most popular tribological pairs used in prosthetic arthroplasty based on the Finite Elements Method. FEM makes it possible to calculate the stress in particular elements of the tested models. The research was dedicated to elucidate abrasive wear mechanisms during surface grinding of a polyethylene UHMW and a metal elements of endoprostheses. Strong adhesion was found between the abrasives and workpieces, which might be attributed to the chemical bonding between the abrasives and workpieces in synovial liquid. Therefore, the wear of UHMWPE is both chemical and physical. Abrasive wear effect, as a result of the abrasive wear process, is associated with material loss of the element surface layer due to the separation of particles by fissuring, stretching, or micro-cutting.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.