Measurement of metal temperature in abrasive wear

Sadowski, P.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Measurement of metal temperature in abrasive wear

Autorzy

Sadowski P.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Pomiar temperatury metali podczas zużywania ściernego

Języki publikacji

Abstrakty

Publications from the last several years concerning friction and abrasive wear are reviewed in this paper. The scarcity of studies addressing temperature growth of solids at the time of abrasive friction is notable. Methods are discussed of the author’s research to obtain information about the heating of friction elements in the process of abrasive wear of selected metals. An abrasive disk serves as a counter-sample. Thermal measurements at the time of friction helped to determine the heating of specimens, the degree of their heating as dependent on the distance from a friction surface and, to some extent, heating of the counter-sample. The method allowed for a macroscopic temperature measurement. The temperature at friction microcontacts could not be measured. Causes of varied heating of different materials are determined.

W pracy przeprowadzono przegląd publikacji z ostatnich kilku lat poruszających zagadnienie tarcia i zużywania ściernego. Zauważono niewielką liczbę prac zajmujących się badaniem wzrostu temperatury ciał podczas zużycia ściernego. Opisano sposób przeprowadzenia badań własnych mających na celu uzyskanie informacji o nagrzewaniu się elementów trących w procesie zużywania ściernego wybranych metali. Jako przeciwpróbkę dobrano tarczę ścierną. Pomiary termowizyjne podczas tarcia umożliwiły określenie stopnia nagrzania się próbek, stopnia nagrzania się ich w zależności od odległości od powierzchni tarcia oraz w pewnym zakresie także nagrzewania się przeciwpróbki. Zastosowana metoda pozwoliła na makroskopowy pomiar temperatury. Uzyskanie pomiarów temperatury w mikrostykach tarcia nie było możliwe do osiągnięcia. Określono przyczyny zróżnicowanego nagrzewania się różnych materiałów.

Słowa kluczowe

abrasive wear heating fixed wear particles temperature measurement

zużywanie ścierne nagrzewanie się utwierdzone cząstki zużycia pomiar temperatury

Wydawca

Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego

Czasopismo

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

Rocznik

2017

Tom

no. 2

Strony

63--69

Opis fizyczny

Bibliogr. 64 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sadowski P.

p.sadowski@uthrad.pl

Institute of Machine Design, Kazimierz Pulaski University of Technology and Humanities in Radom

Bibliografia

1. Bogucki R., Badania prototypów nakładek elastomerowych na człony taśm gąsienicowych, Szybko- bieżne Pojazdy Gąsienicowe (32) nr 1, 2013.
2. Sraszczyński J., Tomczyński Sz., Zyska A., Badania mechanizmu zużycia ściernego kompozytów z cząstkami SiC i Cgr, Krzepnięcie Metali i Stopów, nr 33, 1997.
3. Kinal G., Ocena wpływu obróbki laserowej wybranych żeliwnych elementów maszyn na ich odporność na zużycie ścierne, „Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering” 2011, Vol. 56(2).
4. Napiórkowski J., Ligier K., Analiza procesu zużywania ceramiki tlenkowej α-Al2O3 w zróżnicowanej glebowej masie ściernej, Tribologia 1-2014.
5. Napiórkowski J., Ligier K., Pękalski G., Właściwości tribologiczne węglików spiekanych w glebowej masie ściernej, Tribologia 2-2014.
6. Kostencki P., Łętkowska B., Nowowiejski R., Polowe badania odporności na zużycie ścierne lemieszy płużnych wykonanych ze stali z dodatkiem boru, Tribologia 3-2013.
7. Bujak J., Słomka Z., Badania wysokotemperaturowej odporności na zużycie ścierne wielowarstwowych powłok AlCrTiN osadzanych metodą łukowo-próżniową, Tribologia 6-2012.
8. Capanidis D., Tański A., Badania odporności na zużycie ścierne wybranych polimerów inżynieryjnych, 4-2012 Tribologia.
9. Pawelec Z., Zużycie tribologiczne skojarzenia kompozyt-kompozyt w obecności różnych materiałów ściernych, Tribologia 4-2012.
10. Osuch-Słomka E., Badanie zużywania ściernego powłok przeciwzużyciowych metodą ball-cratering, Tribologia 2-2012.
11. Bujak J., Smolik J., Paćko D., Wpływ właściwości mechanicznych powłok AlCrTiN osadzanych metodą niskociśnieniowego odparowania łukowego na ich odporność na zużycie ścierne w podwyższonej temperaturze, Tribologia 2-2015.
12. Napiórkowski J., Rychlik A., Analiza procesu zużywania warstw napawanych w gliniasto-piaszczystej masie ściernej, Tribologia 4-2011.
13. Napiórkowski J., Analiza właściwości glebowej masy ściernej w aspekcie oddziaływania zużyciowego, Tribologia 5-2010.
14. Pawelec Z., Molenda J., Wolszczak M., Odporność na zużycie ścierne kompozytów metalopolimerowych, Tribologia 5-2010.
15. Koszela W., Gałda L., Dzierwa A., Sęp J., Pawlus P., Wpływ kieszeni smarowych na powierzchniach ślizgowych na zużycie ścierne, Tribologia 4-2010.
16. Łętkowska B., Dudziński W., Frydman S., Zużywa- nie ścierne wybranych gatunków niskowęglowych stali z borem w różnych stanach obróbki cieplnej, Tribologia 4-2012.
17. Tyczewski P., Złożone warunki zużycia mechaniczno-ścierno-korozyjnego, występujące w cukrowniach, Motrol, 2009.
18. Coronado J.J., Sinatora A., Effect of abrasive size on wear of metallic materials and its relationship with microchips morphology and wear micromechanisms: Part 1, Part 2, Wear 271 (2011).
19. Silva F.J.G., Casais R.B., Martinho R.P., Baptista A.P.M., Role of abrasive material on micro-abrasion wear tests, Wear 271 (2011).
20. Švančarek P., Lendvayova S., Galusek D., Hnatko M., Vavra I., Wang X., Abrasive wear resistance of SiO2-doped polycrystalline alumina, Wear 271 (2011).
21. Lucas A., Ambrósio J.D., Otaguro H., Costa L.C., Agnelli J.A.M., Abrasive wear of HDPE/UHMWPE blends, Wear 270 (2011).
22. Maa L., Rainfortha W. M., Sunb D., Whartonb J.A., Wood R.J.K., A ‘3-body’ abrasion wear study of bioceramics for total hip joint replacements, Wear 267 (2009).
23. Sasaki T., Yakou T., Umemoto M., Todaka Y., Two- body abrasive wear property of cementite, Wear 260 (2006).
24. de Portu G., Micele L., Prandstraller D., Palombarini G., Pezzotti G., Abrasive wear in ceramic laminated composites, Wear 260 (2006).
25. Sahin Y., Kilicli V., Abrasive wear behaviour of SiCp/Al alloy composite in comparison with ausferritic ductile iron, Wear 271 (2011).
26. Pirso J., Viljus M., Juhani K., Letunovitˇs S., Twobody dry abrasive wear of cermets, Wear 266 (2009).
27. Heino V., Valtonen K., Kivikytö-Reponen P., Siitonen P., Kuokkala V., Characterization of the effects of embedded quartz layer on wear rates in abrasive wear, Wear 308 (2013).
28. Marques F., da Silva W.M., Pardal J.M., Tavares S.S.M., Scandian C., Influence of heat treatments on the micro-abrasion wear resistance of a superduplex stainless steel, Wear 271 (2011).
29. Pirso J., Viljus M., Letunovitˇs S., Juhani K., Joost R., Three-body abrasive wear of cermets, Wear 271 (2011).
30. Kacalak W., Rypina Ł., Królikowski T., Analiza wpływu cech stereometrycznych ziaren ściernych na naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia materiału w strefie mikroskrawania, Mechanik nr 8-9/2015.
31. Kacalak W., Rypina Ł., Królikowski T., Analiza naprężeń i odkształceń oraz sił i energii w początkowej strefie kontaktu ziarna ściernego z obrabianym materiałem, Mechanik nr 8–9/2015.
32. Kacalak W., Tandecka K., Sempruch R., Badania modelowe procesu mikroskrawania, Mechanik nr 8-9/2013.
33. Islam S., Ibrahim R. N., Mechanism of Abrasive Wear in Nanomachining, Tribol Lett (2011) 42.
34. Jourani A., Hagege B., Bouvier S., Bigerelle M., Zahouani H., Influence of abrasive grain geometry on friction coefficient and wear rate in beltfinishing, Tribology International 59 (2013).
35. Masen M.A., de Rooij M.B., Schipper D.J., Adachi K., Kato K., Single asperity abrasion of coated nodular cast iron, Tribology International 40 (2007).
36. Jiapeng Sun, LiangFang, JingHan, YingHan, HuweiChen, KunSun, Abrasive wear of nanoscale single crystal silicon, Wear 307 (2013).
37. Khellouki A., Rech J., Zahouani H., Micro-scale investigation on belt finishing cutting mechanisms by scratch tests, Wear 308 (2013).
38. Woldman M., Heide E., Tinga T., Masen M.A., The influence of abrasive body dimensions on single asperity wear, Wear 301 (2013).
39. Kacalak W., Szafraniec F., Lipiński D., Probabilistyczna analiza aktywności ziaren na czynnej powierzchni ściernicy, Mechanik nr 9/2014.
40. Gronostajski Z., Polak S., Krawczyk J., Modelowanie numeryczne procesu zużycia ściernego matryc do kucia na gorąco, Mechanik nr 5-6/2015.
41. Budinski K.G., Adhesive transfer to abrasive particles in abrasion testing, Wear 271 (2011).
42. Woldman M., Heide E., Schipper D.J., Tinga T., Masen M.A., Investigating the influence of sand particle properties on abrasive wear behaviour, Wear 294-295 (2012).
43. Kostencki P., Białobrzeska B., Zastosowanie liniowego wskaźnika zużycia do oceny odporności ściernej lemieszy płużnych, Tribologia 6-2014.
44. Belkhir N., Bouzid D., Herold V., Correlation between the surface quality and the abrasive grains wear in optical glass lapping, Tribology International 40 (2007).
45. Jakobsen P.D., Lohne J., Challenges of methods and approaches for estimating soil abrasivity in soft ground TBM tunneling, Wear 308 (2013).
46. Jensen L.R.D., Fundal E., Müller P., Jespersen M., Wear mechanism of abrasion resistant wear parts in raw material vertical roller mills, Wear 271 (2011).
47. Mizak W., Mazurkiewicz A., Smolik J., Zbrowski A., Problemy dozowania ścierniwa w modelowaniu procesu zużycia erozyjnego, Mechanik nr 8-9/2013.
48. Hawryluk M., Marciniak M., Misiun G., Możliwości badania zużycia ściernego w warunkach odpowiadających przemysłowym procesom kucia, Mechanik nr 8-9/2013.
49. Ścieszka S. F., Edge failure as a means of concurrently estimating the abrasion and edge fracture resistance of hard-metals, Tribology International 38 (2005).
50. Kobrick R.L., Klaus D.M., Street K.W., Standardization of a volumetric displacement measurement for two-body abrasion scratch test data analysis, Wear 270 (2011).
51. Terva J., Teeri T., Kuokkala V., Siitonen P., Liimatainen J., Abrasive wear of steel against gravel with different rock–steel combinations, Wear 267 (2009).
52. da Silva W.M., de Mello J.D.B., Using paralel scratches to simulate abrasive wear, Wear 267 (2009).
53. Blau P.J., Dehoff R.R., Development of a twobody wet abrasion test method with attention to the effects of reused abradant, Wear 302 (2013).
54. Ruszaj A., Skoczypiec S., Obróbka elektroerozyjno-ścierna - wybrane zagadnienia, Mechanik nr 3/2015.
55. Ramalho A., Miranda J.C., The relationship between wear and dissipated energy in sliding systems, Wear 260 (2006).
56. Aghdam A.B., Khonsari M.M., On the correlation between wear and entropy in dry sliding contact, Wear 270 (2011).
57. Kostencki P., Stawicki T., Wzrost temperatury lemieszy płużnych wywołany tarciem gleby podczas ich użytkowania, Tribologia 1-2014 (s. 11-25).
58. Kostencki P., Stawicki T., Temperatura warstwy wierzchniej elementów roboczych narzędzi rolniczych przeznaczonych do uprawy gleby. Część I - obiekty badań i warunki ich pracy, kontaktowe pomiary temperatury, Tribologia 2-2015 (s. 41-58).
59. Kostencki P., Stawicki T., Temperatura warstwy wierzchniej elementów roboczych narzędzi rolniczych przeznaczonych do uprawy gleby. Część II - pomiary termowizyjne, Tribologia 2-2015 (s. 59-73).
60. Valášek P., Kejval J., Müller M., Cieslar J., Research in Agricultural Engineering, Vol. 61, No 1(2015), pages: 40-46.
61. Sadowski P., Badania nagrzewania się elementów trących podczas zużywania ściernego, Autobusy 12/2016.
62. Colac R., An AFM study of single-contact abrasive wear: The Rabinowicz wear equation revisited, Wear 267 (2009).
63. Żurowski W., Zepchło J., Ocena właściwości badawczych testera tribologicznego TT-4, Autobusy 6/2016.
64. Dudek K., Wieleba W., Pomiar temperatury podczas tarcia materiałów polimerowych po stali, Tribologia 3-2002.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-2339f915-59f8-4768-b928-a2ec52df7788