Reducing wear of piston rings using zero flow nitriding

• Autorzy: Kowalska J. , Wróblewski E.

Identyfikatory

DOI

10.5604/12314005.1213592

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents new method of controlled gas nitriding called ZeroFlow, which is used for nitriding of internal combustion engine parts. Increasing efficiency of internal combustion engines means that engines are working under high thermal and mechanical loads, which is the unfavourable phenomenon – especially for elements of engine power train such as crankshaft or piston rings. Due to the high temperature and pressure in cylinder during combustion, piston rings are working under limit loads, which mean that lengthened fatigue life and wear resistant are of critical importance. Heat treatment is the most common way used for improving tribological properties of piston rings; one of the methods of heat treatment using in automotive industry, which meets with growing interest, is nitriding, especially controlled gas nitriding. The main aim of nitriding is to obtain layer with higher surface hardness, improved fatigue life and corrosion resistance, increased wear resistant and antigallic properties. According to that, this layer increase durability of nitrided parts, and as a result – durability of machines and vehicles. Steel nitriding using the ZeroFlow method allows precise forming of nitrided layers with respect to the phase structure, zone thicknesses and hardness distribution, which means that the ZeroFlow nitriding enable maintenance of full control over the kinetics of the nitrided layer growth. Kinetics of nitrided layer growth allows developing the especially dedicated process with specific parameters, which ensure obtaining on piston rings nitrided layer with strictly defined, required properties.

Słowa kluczowe

EN

piston rings; controlled gas nitriding; nitrided layer; diffusion zone; hardness distribution

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 23, No. 2
• Strony: 193--199
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalska J.

• Poznan University of Technology, Institute of Machines and Motor Vehicles Piotrowo Street 3, 60-965 Poznan tel.: [phone]

autor

Wróblewski E.

• Poznan University of Technology, Institute of Combustion Engines and Transport Piotrowo Street 3, 60-965 Poznan tel.: [phone]

Bibliografia

• [1] Iskra, A., Studium konstrukcji i funkcjonalności pierścieni w grupie tłokowo-cylindrowej, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznan 1995.
• [2] Kowalska, J., Niskoemisyjne, ekologiczne azotowanie elementów pojazdów samochodowych przy wykorzystaniu metody ZeroFlow, Instytut Naukowo-Wydawniczy Spatium, Autobusy, Vol. 6, Radom 2016.
• [3] Małdziński, L., Niskoemisyjne, ekonomiczne regulowane azotowanie gazowe ZeroFlow, Technologie Zero-Emisji, Wydawnictwo Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej, pp. 189-229, Poznan 2011.
• [4] Małdziński, L., Bazel, M., Korecki, M., Miliszewski, A., Przygoński, T., Controlled nitriding using ZeroFlow method. Industrial experiences, Heat Treating Progress, ASM International, Vol. 9/4, pp. 19-22, Ohio 2009.
• [5] Małdziński, L., Bazel, M., Korecki, M., Miliszewski, A., Przygoński, T., Przemysłowe zastosowania azotowania gazowego metodą ZeroFlow, Inżynieria Powierzchni, Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Vol. 15/3, pp. 48-53, Warszawa 2010.
• [6] Małdziński, L., Tacikowski, J., Regulowane azotowanie gazowe z oszczędnym wykorzystaniem amoniaku, Inżynieria Powierzchni, Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Vol. 11/4, pp. 3-12, Warszawa 2006.
• [7] Małdziński, L., Tacikowski, J., ZeroFlow gas nitriding of steels, Thermochemical Surface Engineering of Steels, Woodhead Publishing, pp. 459-483, Cambridge/Waltham 2015.
• [8] Niewczas, A., Trwałość zespołu tłok – pierścienie tłokowe – cylinder silnika spalinowego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1998.
• [9] Wasilewski, J., Krasowski, E., Tłokowe silniki spalinowe, Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego, Lublin 2015.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.