Określenie wpływu geometrii i rodzaju materiału płytek skrawających na topografię toczonych powłok kompozytowych

• Autorzy: Dyl T. , Starosta R.

Warianty tytułu

EN

Determining the effect of the geometry and type of inserts on the geometric structure of turned composite coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Materiały kompozytowe o osnowie metalowej i ceramicznej charakteryzują się dużą odpornością na zużycie tribologiczne. Powłoki kompozytowe stosuje się w takich dziedzinach techniki, jak np.: kosmonautyka, elektronika, energetyka, przemysł zbrojeniowy, przemysł samochodowy, lotnictwo, okrętownictwo. Powłoki otrzymane za pomocą natryskiwania płomieniowego mają dużą chropowatość powierzchni. Dlatego powłoki te muszą być poddane obróbce wykończeniowej. Najczęściej stosuje się obróbkę skrawaniem (np. toczenie, szlifowanie). Powłoki natryskiwane płomieniowo są nakładane z uwzględnieniem naddatku na obróbkę skrawaniem. Obróbka wykończeniowa powinna zapewnić nie tylko odpowiednią grubość powłok związaną z wymiarem nominalnym przedmiotu, ale również uzyskanie wymaganej chropowatości i falistości powierzchni. W pracy określono wpływ geometrii i gatunku płytek skrawających na strukturę geometryczną powłok kompozytowych Ni-5% Al-15% Al2O3. Powłoki kompozytowe na osnowie niklu natryskiwano płomieniowo za pomocą palnika Casto-Dyn 8000 na podłoże stalowe, a następnie toczono wzdłużnie. Określenie optymalnej geometrii noży tokarskich jest równoznaczne z doborem wymaganej geometrii i wymiarów płytki skrawającej i odpowiedniej oprawki. Dobrano płytki skrawające kwadratowe, okrągłe, trójkątne, trygonalne, wykonane z węglików spiekanych i z regularnego azotku boru (CBN). Toczenie powłok kompozytowych na osnowie niklu prowadzono dla prędkości skrawania vc = 157 m/min w przypadku obróbki za pomocą płytek skrawających z CBN oraz vc = 83 m/min dla obróbki płytkami skrawającymi z węglików spiekanych. Zastosowano posuw fn = 0,06 mm/obr i głębokość skrawania ap = 0,3 mm. Najmniejsze wartości parametrów profilu chropowatości i wartości parametrów krzywej udziału materiałowego występują dla próbek z naniesionymi powłokami kompozytowymi Ni-5% Al-15% Al2O3 (rys. 2, 3), które były toczone płytkami z regularnego azotku boru – gatunek CB7015.

EN

Composite materials of metal and ceramic matrix are characterized by high resistance to tribological wear. Composite coatings are used in such fields of technology, such as aerospace, electronics, energy, industry, defense, automotive, aviation, shipbuilding. Coatings obtained by flame spraying have a large surface roughness. Therefore, these coatings must be subjected to finishing. The most commonly used machining (e.g. finish turning, grinding). Flame spray coatings are applied taking into account the allowance for finishing. Finishing should ensure not only adequate coating thickness associated with the nominal size of an object but also to obtain the required surface roughness and waviness. The paper determines achieve of the shape and type of inserts on the geometric structure of the composite coatings of Ni-5% Al-15% Al2O3. Composite matrix coatings on nickel were sprayed with a torch Casto-Dyn 8000 a steel substrate, and then turned lengthwise. In order to determine the optimum geometry of indexing, it is now synonymous with the selection of the optimum shape and dimensions of the insert and an appropriate holder. Cutting board selects a square, round, triangular, trigon, made carbide and cubic boron nitride (CBN). Turning of nickel-matrix-composite coatings were carried out for the cutting speed vc = 157 m/min in the case of treatment of cut with inserts of borazon, vc = 83 m/min inserts tungsten carbide, used feed fn = 0.06 mm/rev and depth of cut ap = 0.3 mm. The lowest values of the roughness profile parameters and parameter values are the Abbott-Firestone curve surface roughness for sample turned composite Ni-5% Al-15% Al2O3 (Fig. 2, 3) by cubic boron nitride (CBN, grade CB7015).

Słowa kluczowe

PL

natryskiwanie płomieniowe; powłoki kompozytowe; płytki skrawające

EN

flame spraying; composite coatings; inserts

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 33, nr 6
• Strony: 701--704
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dyl T.

• Wydział Mechaniczny, Akademia Morska w Gdyni

autor

Starosta R.

• Wydział Mechaniczny, Akademia Morska w Gdyni

Bibliografia

• [1] Nadasi E.: Nowoczesne metody metalizacji natryskowej. WNT, Warszawa (1997).
• [2] Obróbka skrawaniem warstw napylanych proszkami serii 19000, 21000, 12000. Materiały firmy ,,Castolin+Eutectic” (2001).
• [3] Specyfikacja technologiczna nakładania i obróbki powłok z proszku ProXon 21021 Materiały firmy ,,Castolin+Eutectic” (2003).
• [4] Starosta R, Chabowski R.: Selection of cutting parameters of turning the Ni-Al and Ni-Al-A120, flame sprayed coatings. Journal of KONES Powertrain and Transport 4 (17) (2010) 463÷470.
• [5] Poradnik tokarza. Pod red. E. Górskiego, WNT, Warszawa (2008).
• [6] Poradnik obróbki skrawaniem. AB Sandvik Coromant, Sandviken, Szwecja (2010).
• [7] Dyl T., Starosta R.: Wpływ geometrii i gatunku płytek skrawających na strukturę geometryczną toczonych powłok stopowych. Inżynieria Materiałowa 4 (182) (2011) 395÷398.