Nagniatanie ślizgowe stali hartowanej Cf53 kulkami ceramicznymi

• Autorzy: Dzionk S. , Ścibiorski B. , Waszczur P.

Warianty tytułu

EN

Sliding burnishing of hardened steel CF 53 using ceramic balls

• Konferencja: XII Konferencja Naukowa "Technologia obróbki przez nagniatanie" Sopot, 17-18 czerwca 2014r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ceramika techniczna dostępna na rynku a stosowana na ostrza skrawające mogłaby być używana również na elementy robocze narzędzi nagniatających. Duża twardość tych materiałów jest korzystna natomiast inne właściwości fizyczne w tym parametry struktury geometrycznej powierzchni powodują, że nie zawsze są właściwym materiałem na elementy robocze w procesie nagniatania materiałów hartowanych. W tym artykule przedstawiono wyniki badań nagniatania ślizgowego powierzchni stali hartowanej Cf53 kulkami ceramicznymi wykonanymi z różnych rodzajów ceramiki technicznej. Otrzymana struktura geometryczna powierzchni jak i stan kulek po procesie nagniatania opisano na podstawie dokumentacji fotograficznej.

EN

Technical ceramics used for cutting edges and available on the market would also be applied to working elements of burnishing tools. High hardness of these materials is beneficial however some other physical properties including the parameters related to their geometrical surface structure cause their inadequacy for tools applied to burnishing hardened materials. This article presents the research results of sliding burnishing of hardened Cf53 steel surfaces using tools made of different kind of technical ceramics. The resulting geometric structure of the surface and the state of the balls after burnishing process were described based on photographic documentation.

Słowa kluczowe

PL

obróbka nagniataniem; ceramika; stal hartowana; nagniatanie ślizgowe

EN

burnishing treatment; ceramics; hardened steel; sliding burnishing

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Mechanik
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 87, nr 11CD
• Strony: 60--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Dzionk S.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji

autor

Ścibiorski B.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji

autor

Waszczur P.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Technologii Maszyn i Automatyzacji Produkcji

Bibliografia

• [1] Blugan Gurdial, Mousab Hadad, Tomas Graule, Jakob Kuebler: Si3N4-TiN-SiC three particle phase composites for wear applications, Ceramics International 40 (2014) 1439-1446.
• [2] Fang-Jung Shiou, Chih-Cheng Hsu: Surface finishing of hardened and tempered stainless tool steel using sequential ball grinding, ball burnishing and ball polishing processes on a machining centre, Journal of materials processing technology 205 (2008) 249-258.
• [3] Fu C.H., Sealy M.P., Guo Y.B., Wei X.T.: Austenite-Martensite Phase Transformation Nitinol by Ball Burnishing, Journal of Materials Processing Technology (2014).
• [4] Grzesik W., Żak K.: Producing high quality hardened parts using sequential hard turning and ball burnishing operations, Precision Engineering 37 (2013) 849-855.
• [5] Klocke F., Liermann J.: Roller Burnishing of Hard Turned Surfaces, International Journal of Machine Tools & Manufacture 38 Nos 5-6 (1998) pp. 1956-1964.
• [6] Korzyński M.: Modeling and experimental validation of the force-surface roughness relation for smoothing with a spherical tool, International Journal of Machine Tools & Manufacture 47 (2007) pp. 1956-1964.
• [7] Kułakowska A., Patyk R.: Polioptymalizacja operacji nagniatania naporowo tocznego, PAKvol. 58, nr 10/2012, s. 892-895.
• [8] López de Lacalle L.N., Lamikiz A., Muñoa J., Sánchez J.A.: Quality improvement of ball-end milled sculptured surfaces by ball burnishing, International Journal of Machine Tools & Manufacture 45 (2005) 1659-1668.
• [9] Luca L., Neagu-Ventzel S., Marinescu I.: Effects of working parameters on surface finish in ball-burnishing of hardened steels, Precision Engineering 2005r., nr 29, s.253-256.
• [10] Maximov J.T., Kuzmanov T.V., Duncheva G.V., Ganev N.: Spherical motion burnishing implemented on lathes, International Journal of Machine Tools & Manufacture 49 (2009) 824-831.
• [11] Ming Jiang, R. Komanduri: On the finishing of Si3N4 balls for bearing applications, Wear 215 (1998) 267-278
• [12] Olszak W., Grochała D.: Nagniatanie powierzchni 3D na frezarkach CNC, Współczesne problemy w technologii obróbki przez nagniatanie, pod red. W. Przybylskiego, tom II, KTMiAP WM Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2008, s.387-398.
• [13] Pytlak B.: The roughness parameters 2D and 3D and some characteristics of the machined surface topography after hard turning and grinding of hardened 18CrMo4 steel: Komisja Budowy Maszyn PAN – oddział w Poznaniu, Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji Vol. 31 nr 4 2011, s. 49-55.
• [14] Rodriguez A., López de Lacalle L.N., Celaya A., Lamkiz A., Albizuri J.: Surface improvement of shafts by the deep ball-burnishing technique, Surface & Coatings Technology 206 (2012) 2817-2824.
• [15] Świrad S.: The surface texture analysis after sliding burnishing with cylindrical elements, Wear 271 (2011) 576-581.
• [16] Norma PN EN ISO 4287;1999 Specyfikacje geometrii wyrobów – struktura geometryczna powierzchni: metoda profilowa- Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej powierzchni.
• [17] Norma PN EN ISO 4287;1999/A1:2010 Specyfikacje geometrii wyrobów – struktura geometryczna powierzchni: metoda profilowa- Terminy, definicje i parametry struktury geometrycznej powierzchni.
• [18] Norma PN EN ISO 4287; 2011 Specyfikacje geometrii wyrobów – struktura geometryczna powierzchni: metoda profilowa- Zasady i procedury oceny struktury geometrycznej powierzchni.
• [19] Materiały promocyjne firmy CERAMIT [dostęp 20.II.2014]: „Własności tworzyw ceramicznych w porównaniu ze stalą stopową”. Dostęp w Internecie: http://ceramit.pl/images/wlasnosci.pdf