Laser surface alloying of ductile cast iron with Ti + 5% W mixture

• Autorzy: Kotarska Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.26628/wtr.v91i5.1027

Warianty tytułu

PL

Stopowanie laserowe powierzchni żeliwa sferoidalnego mieszaniną proszku Ti + 5% W

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents results of the research on laser alloying of the ductile cast iron EN-GJS 350-22 substrate with the mixture of titanium powder with addition of 5 wt.% of tungsten. The aim of the process was to obtain surface layer with the in-situ composite structure. Laser alloying process was carried out using high power diode laser (HPDDL) with rectangular laser beam focus and uniform power density distribution in one axis of the beam focus (top-hat profile). The tests included determination of the influence of process parameters on the dimensions of the alloyed beads, metallographic macroscopic and microscopic observations, microhardness measurements of the laser alloyed layers and EDS chemical composition tests.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań nad stopowaniem laserowym żeliwa sferoidalnego EN-GJS 350-22 mieszaniną proszku tytanu z dodatkiem 5 %wag. wolframu. Celem procesu było uzyskanie warstwy wierzchniej o strukturze kompozytowej metodą in-situ. Proces stopowania przeprowadzony został z wykorzystaniem lasera diodowego dużej mocy HPDDL o ognisku prostokątnym i równomiernym rozkładzie gęstości mocy w jednej osi ogniska (top-hat profile). Badania obejmowały określenie wpływu parametrów procesu na wymiary ściegów stopowanych, obserwacje makroskopowe i mikroskopowe, pomiary mikrotwardości uzyskanych warstw wierzchnich oraz badania składu chemicznego EDS.

Słowa kluczowe

EN

laser surface alloying; ductile cast iron

PL

stopowanie powierzchni; stopowanie laserowe; żeliwo sferoidalne

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Welding Technology Review
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 91, nr 5
• Strony: 19--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Kotarska Aleksandra

• Silesian University of Technology, Poland

Bibliografia

• [1] Scholes J.P., The selection and use of the cast irons. Engineering design guides, no. 31, Design Council, Hampshire, 1979.
• [2] Elliot R., Cast iron technology. Butterworth, London, 1988.
• [3] Janicki D., Shaping the structure and properties of surface layers of ductile cast iron by laser alloying. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2018.
• [4] Kusiński J., Lasers and their application in material engineering. Wydawnictwo Naukowe „Akapit”, Kraków, 2000.
• [5] Burakowski T., Wierzchoń T., Surface Engineering of Metals. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1995.
• [6] Dahotre N.B., Laser surface engineering, Advanced Materials & Processes, 2002, 35-39. https://www.sciencedirect.com/book/9781782420743/laser-surface-engineering
• [7] Młynarczak A., Jakubowski J., Surface treatment and protective coatings, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1998.
• [8] Kula P., Surface Layer Engineering Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2000.
• [9] Dobrzański L.A., Shaping the structure and surface properties of engineering and biomedical materials, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych Politechniki Śląskiej w Gliwicach, Gliwice, 2009.
• [10] Cui C., Guo Z., Wang H., Hu J., In situ TiC particles reinforced grey cast iron composite fabricated by laser cladding of Ni-Ti-C system. Journal of Materials Processing Technology, 2007, Vol. 183(2-3), 380-385.
• [11] Park H.I., Nakata K., Tomida S., In situ formation of TiC particulate composite layer on cast iron by laser alloying of thermal sprayed titanium coating. Journal of Materials Science, 2000, Vol. 35(3), 747-755.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).