Wpływ stanu energetycznego warstwy wierzchniej stali 42CrMo4 na stężenie powierzchniowe dodatków przeciwzatarciowych

• Autorzy: Wojciechowski Ł.

Warianty tytułu

EN

The influence of energy conditions of 42CrMo4 steel surface layer and surface concentration of extreme pressure additives

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu stanu energetycznego warstwy wierzchniej stali 42CrMo4 na jej odporność na zacieranie. Stan energetyczny badano w oparciu o wyznaczanie wartości swobodnej energii powierzchniowej obliczanej metodą kwasowo-zasadową. Stwierdzono wzrost odporności na zacieranie wraz ze wzrostem swobodnej energii powierzchniowej przy smarowaniu skojarzenia stal 42CrMo4–żeliwo EN-GJL-300 olejem z aktywnymi chemicznie dodatkami EP. Dodatkowo, wykorzystując spektroskopię elektronów Augera określono powierzchniowe stężenie fosforu i siarki także w zależności od swobodnej energii powierzchniowej. Otrzymane wyniki prób zacierania i stężenia dodatków na powierzchni stali poddano dyskusji w kontekście prawdopodobnych mechanizmów charakteryzujących proces zacierania.

EN

The analysis of an influence of the surface layer energy conditions of 42CrMo4 steel on its scuffing resistance is presented in this article. Energy conditions were investigated based on the free surface energy value calculated by the acid-base method. An increase of scuffing resistance together with free surface energy at lubrication of 42CrMo4 steel – EN-GJL-300 cast iron association by oil with chemical active EP additives was found. Additionally, using Auger electron spectroscopy, surface concentration of phosphorus and sulphur in relation to free surface energy was determined. The obtained results of scuffing tests and the concentration research of additives on steel surfaces were mooted to the discussion in the context of probable mechanisms characterising the scuffing process.

Słowa kluczowe

PL

warstwa wierzchnia; stan energetyczny; swobodna energia powierzchniowa; adhezja; dodatki EP

EN

surface layer; energy conditions; free surface energy; adhesion; EP additives

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 5
• Strony: 215--229
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wojciechowski Ł.

• Politechnika Poznańska, Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, ul. Piotrowo 3, 60-965, Poznań

Bibliografia

• 1. Semenov A.P.: The phenomenon of seizure and its investigation, Wear, vol. 4, 1961, s. 1-9.
• 2. Czichos H., Tribology: A system approach to the science and technology of friction, lubrication and wear, Elsevier, Amsterdam, 1978.
• 3. Hersberger J., Ajayi O.O., Zhang J., Yoon H., Fenske G.R.: Evidence of scuffing initiation by adiabatic shear instability, Wear, vol. 258, 2005, s. 1471-1478.
• 4. Mediema A.R.: Surface energies of solid metals, Zeitschrift für Metallkunde, vol. 69, 1978, s. 287-292.
• 5. van Oss C.J., Good R.J., Chaudhury M.K.: Additive and nonadditive surface tension components and the interpretation of contact angle, Langmuir, vol. 4, 1988, s. 884-891.
• 6. Hsu S.M., Gates R.S.: Boundary lubrication and boundary lubricating films, Modern tribology handbook (ed. Bhushan B.), vol. I, CRC Press, Boca Raton, 2001.
• 7. Kaźmierczak A.: Tarcie i zużycie zespołu tłok - pierścienie - cylinder, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005.
• 8. Podgornik B., Zajec B., Strnad S., Stana-Kleinschek K.: Influence of surface energy on interaction between hard coatings and lubricants, Wear, vol. 262, 2007, s. 1199-1204.
• 9. Wojciechowski Ł., Nosal S.: The preparation of surface layer of non-alloyed steel to cooperation with lubricating medium, Journal of KONES, nr 1/2009, s. 523-532.
• 10. Wojciechowski Ł., Nosal S.: Wpływ nagniatania naporowego na odporność na zacieranie, Tribologia, vol. 213 (3/2007), s. 411-420.
• 11. Black A.J., Kopalinsky E.M., Oxley P.L.B.: Analysis and experimental investigation of a simplified burnishing process, International Journal of Mechanical Sciences, vol. 39, 1997, s. 629-641.
• 12. El-Axir M.H., El-Khabeery: Influence of orthogonal burnishing parameters on surface characteristics for various materials, Journal of Materials Processing Technology, vol. 132, 2003, s. 82-89.
• 13. Wojciechowski Ł.: Tribologiczny aspekt analizy składowych stanu energetycznego warstwy wierzchniej, Postępy Nauki i Techniki, 11/2011, s. 115-125.
• 14. Wojciechowski Ł.: Wykorzystanie pracy adhezji i składowych swobodnej energii powierzchniowej do tribologicznej analizy stanu warstwy wierzchniej, Tribologia, vol. 240 (6/2011).