Natryskiwanie łukowe powłok Fe-Al

• Autorzy: Siwek P. , Chmielewski T. , Chmielewski M.

Identyfikatory

DOI

10.26628/ps.v90i3.871

Warianty tytułu

EN

Arc spraying of Fe-Al coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań wytwarzania kompozytowych powłok z układu Fe-Al z udziałem faz międzymetalicznych in-situ za pomocą natryskiwania łukowego. Proces natryskiwania prowadzono poprzez jednoczesne topienie dwóch różnych drutów elektrodowych, aluminiowego i stalowego. Celem prowadzonych badań jest wytworzenie powłok ochronnych o kompozytowej strukturze ze znaczącym udziałem faz międzymetalicznych FexAly, których synteza zachodzi podczas procesu natryskiwania (in-situ). Otrzymane wyniki wykazały lokalne występowanie faz międzymetalicznych z układu Fe-Al, a dominujące składniki struktury to roztwory aluminium w żelazie i żelaza w aluminium. Udział faz międzymetalicznych w powłoce jest stosunkowo niski, lecz jego wpływ na właściwości materiału powłoki jest istotny.

EN

The paper presents preliminary results of research on the production of composite coatings from the Fe-Al system with participation of intermetallic phases in-situ using arc spraying. The spraying process was carried out by simultaneously melting two different electrode wires, aluminium and steel. The aim of the research is to create protective coatings with a composite structure with a significant participation of FexAly as a intermetallic phases reinforcement. The synthesis of intermetallic takes place during the (in-situ) spraying process. Currently most of coatings involving intermetallic phases are being manufactured by different thermal spraying methods using coating materials in form of prefabricated powders containing intermetallic phases. The obtained results showed that the local occurrence of intermetallic phases from the Fe-Al system, and the dominant components of the structure are two phases, aluminium solid solutions in iron and iron in aluminium. The participation of intermetallic phases in the coating is relatively low, but it’s effect on the properties of the coating material is significant.

Słowa kluczowe

PL

faza międzymetaliczna; natryskiwanie łukowe; powłoka Fe-Al

EN

intermetallic phase; arc spraying; Fe-Al coating

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 90, nr 3
• Strony: 62--67
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Siwek P.

• Politechnika Warszawska

autor

Chmielewski T.

• Politechnika Warszawska

autor

Chmielewski M.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Chmielewski T., Golański D.: New method of in-situ fabrication of protective coatings based on Fe–Al intermetallic compounds, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, vol. 225 (4), 2011, pp. 611-616.
• [2] Shishkovsky I., Missemer F., Kakovkina N., Smurov I.: Intermetallics Synthesis in the Fe-Al System via Layer by Layer 3D Laser Cladding, Crystals vol. 3(4), 2013, pp. 517-529; doi:10.3390/cryst3040517.
• [3] Dobrzański L.A., Dobrzańska-Danikiewicz A.D.: Kształtowanie struktury i własności powierzchni materiałów inżynierskich, Gliwice: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2013.
• [4] Xu B., Zhu S., Ma S., Zhang W., Liu W.: Sliding wear behavior of Fe-Al. And Fe-Al/WC coatings prepared by high velocity arc spraying, Wear 257, 2004, pp.1089-1095.
• [5] Senderowski C., Zasada D., Durejko T., Bojar Z.: Characterization of assynthesized and mechanical milled Fe-Al powders produced by the self-disintegration method, Powder Technology 263, 2014, pp. 96-103.
• [6] Sattari B., Shamanian M., Ashrafi A., Salehi M., Salimijazi F.: Effect of numer of passes on the corrosion behaviour of Fe/Al Surface composites produced by plasma spraying and friction stir processing, Journal of Materials Processing Tech. 250, 2017, pp. 35-44.
• [7] Wang H., Li C., Yang G., Li C.: Cold spraying of Fe/Al powder mixture: Coating characteristics and influence of heat treatment on the phase structure, Applied Surface Science 255, 2008, pp. 2538-2544.
• [8] Amiriyan M., Alamdari H., Blais C., Savoie S., Schulz R.: Dry sliding wear behawior of Fe3Al and Fe3Al/TiC coatings prepared by HVOF, Wear342-343, 2015, pp. 154-162.
• [9] http://quimica.udea.edu.co/~biomateriales/moodle/materiales/Intermetallics-%20Applications.pdf
• [10] Gontarz G., Chmielewski T, Golański D.: Modyfikacja natryskiwanych powłok aluminiowych na stali skoncentrowanym źródłem ciepła, Przegląd Spawalnictwa, vol. 83 (12), 2011, s. 52-55.
• [11] Cebulski J., Bęczkowski R., Pasek D.: Wykonanie metodą napawania powłoki ze stopu międzymetalicznego FeAl na stali konstrukcyjnej, Przegląd spawalnictwa, vol. 89 (3), 2017, s. 36-39.
• [12] Chmielewski T., Zhu S.: Natryskiwanie powłok na bazie wybranych faz międzymetalicznych metodą High Efficiency Hypersonic Plasma Spraying, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika, 2006, s. 49-58

Uwagi

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