PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

The influence of a CrN+a-C:H:W coating on the development of fretting wear in a model of a wheel–axle press-fit joint on a wheel set of a railway vehicle

Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Wpływ powłoki CrN+a-C:H:W na rozwój zużycia frettingowego w modelu połączenia wtłaczanego koło–oś zestawu kołowego pojazdów szynowych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The tests were conducted on a wheel/axle press-fit joint model, which consisted of a shaft and a sleeve. Macrographic observations were demonstrated fretting wear on the shaft surface with and without coatings. In the case of the uncoated shaft, wear around the entire circumference of the axle seat was visible in the form of a peculiar ring of a specific width. The coated shaft surface was distinguished by a considerably smaller number of visible traces of wear. Wear was observed around the entire circumference of the axle seat, was spaced at random, and insignificantly sized areas each time. Micrographic observations with the use of a scanning microscope demonstrated that fretting was primarily comprised of the build-up of the material from both surfaces joined together. In addition to the build-up, surface micro-abrasion, micropits and microcracks are observed, albeit to a lesser extent.
PL
Badania wykonano na modelu połączenia wtłaczanego koło–oś, który składał się z wału i tulei. Przeprowadzone badania makrograficzne wykazały występowanie zużycia frettingowego na powierzchni wału bez powłok i z powłokami. W przypadku wału bez powłoki zużycie widoczne jest na całym obwodzie podpiaście w postaci charakterystycznego pierścienia o określonej szerokości. Powierzchnia wałów z powłoką charakteryzowała się znacznie mniejszą ilością widocznych śladów zużycia. Zużycie obserwowane jest na całym obwodzie podpiaścia rozmieszczone jest losowo i za każdym razem zajmuje niewielkie powierzchnie. Badania mikrograficzne z użyciem mikroskopu skaningowego wykazały, że na zjawisko frettingu składają się przede wszystkim nalepy materiału pochodzące z obu łączonych powierzchni. Obserwuje się także mikrowytarcia powierzchni, mikrowżery i mikropęknięcia.
Rocznik
Strony
173--187
Opis fizyczny
Bibliogr. 18 poz., il., wykr., tab.
Twórcy
autor
  • The State Higher Vocational School in Nowy Sącz, Poland
Bibliografia
  • [1] Bok-Won Lee, Jungjun Suh, Hongchul Lee, Tae-gu Kim, Investigations on fretting fatigue in aircraft engine compressor blade, Engineering Failure Analysis, Vol. 18, Issue 7, 2011, 1900–1908.
  • [2] Sivakumar B., Chandra Pathak L., Singh R., Role of surface roughness on corrosion and fretting corrosion behaviour of commercially pure titanium in Ringer’s solution for bio-implant application, Applied Surface Science, 401, 2017, 385–398.
  • [3] Royhman D., Patel M., Runa M.J., Jacobs J.J., Hallab N.J., Wimmer M.A., Mathew M.T., Fretting-corrosion in hip implant modular junctions: New experimental set-up and initial outcome, Tribology International, 91, 2015, 235–245.
  • [4] Fei Xue, Zhao-Xi Wang, Wen-Sheng Zhao, Xiao-Liang Zhang, Bao-Ping Qu, Liu Wei, Fretting fatigue crack analysis of the turbine blade from nuclear power plant, Engineering Failure Analysis, 44, 2014, 299–305.
  • [5] Helmi Attia M., Fretting fatigue and wear damage of structural components in nuclear power stations—Fitness for service and life management perspective, Tribology International, Vol. 39, Issue 10, 2006, 1294–1304.
  • [6] Zhang Y., Lu L., Gong Y., Zhang J., Zeng D., Fretting wear-induced evolution of surface damage in press-fitted shaft, Wear, 384–385, 2017, 131–141.
  • [7] Song C., Shen M.X., Lin X.F., Liu D.W., Zhu M.H., An investigation on rotatory bending fretting fatigue damage of railway axles, Fatigue Fract Engng Mater Struct, 37, 2014, 72–84.
  • [8] Guzowski S., Analysis of fretting wear in clamped joints on example of rail vehicle wheelset axles. Monograph 284, Krakow: Cracow University of Technology Press, 2003.
  • [9] Gies A., Chudoba T., Schwarzer N., Becker J., Influence of the coating structure of a-C:H:W coatings on their wear-performance: A theoretical approach and its practical confirmation, Surface and Coatings Technology, 237, 2013, 299–304.
  • [10] Richert M., Zawadzka P., Mazurkiewicz A., Smolik J., Leszczyńska-Madej B., Nejman I., Pałka P., Pietrzyk S., Deposition of W/a-C:H:Zr and W/a-C:H:W multilayer coatings on substrate made of porous graphite by arc – Electron beam hybrid method, Surface and Coatings Technology, 300, 2016, 19–24.
  • [11] Dong-Wook Kim, Kyung-Woong Kim, Tribological characteristics of Cr/CrN/a-C:H:W/a-C:H coating under boundary lubrication conditions with glycerol mono-oleate (GMO) and molybdenum dithiocarbamate (MoDTC), Wear, 342–343, 2015, 107–116
  • [12] Madej M., The effect of TiN and CrN interlayers on the tribological behavior of DLC coatings, Wear, 317 Issue 1–2, 2014, 179–187.
  • [13] Makowka M., Pawlak W., Konarski P., Wendler B., Hydrogen content influence on tribological properties of nc-WC/a-C:H coatings, Diamond and Related Materials, 67, 2016, 16–25.
  • [14] Furmanik K., Possibilities of dimensional analysis implementation in the investigations of belt inclination resistance on conveyor drums, Mining Science – Fundamental Problems of Conveyor Transport, 21(2), 2014.
  • [15] Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszyński W., The rolling contact fatigue of WC/C coated gears, Tribology 4, 2011, 191–202.
  • [16] Mercer C., Evans A.G., Yao N., Allameh S., Cooper C.V., Material removal on lubricated steel gears with W- DLC-coated surfaces, Surface and Coatings Technology, Vol. 173, Issue 2–3, 2003, 122–129.
  • [17] Song C., Shen M.X., Lin X.F., Liu D.W., Zhu M.H., An investigation on rotatory bending fretting fatigue damage of railway axles, Fatigue Fract Engng Mater Struct, 34, 2014, 72–84.
  • [18] Guzowski S., Fretting wear expansion in clamped joints, Tribology 4, 1994, 504–512.
Uwagi
EN
Section "Mechanics"
PL
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-5ef4cfab-382f-4251-81fc-6439a08163bd
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.