The Role of Operational Factors in Shaping of Wear Properties of Alloyed Austempered Ductile Iron. Part I. Experimental Studies Abrasive Wear of Austempered Ductile Iron (ADI) in the Presence of Loose Quartz Abrasive

• Autorzy: Wieczorek A. N.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0281

Warianty tytułu

PL

Rola czynników eksploatacyjnych w kształtowaniu właściwości zużyciowych stopowych żeliw sferoidalnych ausferrytycznych. Część I. Eksperymentalne badania zużycia ściernego w obecności luźnego ścierniwa kwarcowego żeliw ADI

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of the wear tests of alloyed austempered ductile iron performed on a specially designed test rig simulating real operating conditions for chain wheels which were selected for testing due to their complex rolling and sliding form of contact between elements. The chain wheels subjected to tests were operated with the use of loose quartz abrasive and without it. The studies involved the determination of strength and plastic properties, hardness distributions, microstructure and linear wear of the ADI in question considered as a function of the austempering temperature. Based on the results obtained, the following was found: phase transition of austempered ductile iron can take place for combinations typical of industrial applications, a non-linear increase in the wear as a function of the austempering temperature occurs, an increase in the hardness of all the analysed types of ADI takes place during the operation without the presence of abrasive, the phase transition of austenite into martensite in ADI with a lower content of austenite requires higher loads as compared with cast iron containing 40% of austenite.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zużyciowych stopowych żeliw ausferrytycznych na specjalnie skonstruowanym stanowisku badawczym imitujacym rzeczywiste warunki eksploatacyjne kół łancuchowych, wybranych do testów z uwagi na złożoną toczno-ślizgowa postać współpracy elementów. Testowane koła łańcuchowe były eksploatowane z udziałem luźnego ścierniwa kwarcowego i bez niego. W ramach badań wyznaczono właściwości wytrzymałościowe i plastyczne, rozkłady twardości, mikrostrukture i zużycie liniowe rozpatrywanych żeliw ADI w funkcji temperatury ausferytyzacji. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono: w skojarzeniach typowych dla zastosowań przemysłowych może dojść do przemiany fazowej ausferytycznych żeliw sferoidalnych, nieliniowy wzrost zużycia w funkcji temperatury ausferytyzacji, zwiększenie twardości wszystkich analizowanych żeliw ADI przy pracy bez udziału ścierniwa oraz zaistnienie przemiany fazowej austenitu w martenzyt w żeliwach ADI o mniejszej zawartości austenitu wymaga oddziaływania wyższych obciążeń w porównaniu z żeliwem zawierającym 40% austenitu.

Słowa kluczowe

EN

tribology; austempered ductile iron; wear resistance

PL

tribologia; żeliwo sferoidalne ADI; odporność na zużycie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 4
• Strony: 1653--1662
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wieczorek A. N.

• Silesian University of Technology, Faculty of Mining and Geology, 2 Akademicka Str., 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] E. P. Fordyce, C. Allen, Wear 135, 265-278 (1990)
• [2] K. L. Hayrynen, J. R. Keough, AFS Transactions 187, 1-10 (2005).
• [3] K. L. Hayrynen, J. R. Keough, G. L. Pioszak, AFS Transactions, 1-15 (2010).
• [4] J. R. Brown, Foseco Ferrous Foundryman’s Handbook, 11th edition, 95-107, (2000).
• [5] M. Ahmadabadi Nili, H. M. Ghasemi, M. Osia, Wear 231, 293-300 (1999).
• [6] M. Ahmadabadi Nili, S. Nategh, P. Davami, Cast Metals 4, 188-193(1992).
• [7] S. M. A. Boutorabi, J. M. Young, V. Kondic, Wear 175, 19-24 (1993).
• [8] J. M. Schissler, P. Brenot, J. P. Chobaut, Mater. Sci. Tech. 5, 71-77 (1987).
• [9] A. Owhadi, J. Hedjazi, P. Davami, Mater. Sci. Tech. 14, 245-250 (1998).
• [10] A. S. M. A. Haseeb, M. Aminul Islam, Wear 244, 15-19 (2000).
• [11] N. D. Prasanna, M. K. Muralidhara, Proc., World Conference on ADI, 456-467 (1991).
• [12] R. C. Voigt, R. Bendaly, J. F. Janowak, Y. J. Park, AFS Transactions 93, 453-462 (1985).
• [13] Y. Zhang, Y. Chen, R. He, B. Shen, Wear 166, 179-186 (1993).
• [14] M. Hatate, T. Shoita, N. Takahashi, K. Shimizu, Wear 251, 885-889 (2001).
• [15] A. R. Ghaderi, M. Ahmadabadi Nili, H. M. Ghasemi, Wear 255, 410-416 (2003).
• [16] L. Ping, S. Bahadur, Wear, 138, 269-284 (1990).
• [17] H. Pour Asiab, H. Pour Asiab, Materials of International Iron & Steel Symposium, Karabuk, Turkiye, 616-625 (2012).
• [18] J. Kaleicheva, Tribology in Industry 36/1, 74-78 (2014).
• [19] D. Myszka, A. Wieczorek, Material Engineering (Inżynieria Materiałowa) 4/194, 332-335 (2013)
• [20] D. Myszka, A. Wieczorek, Archives of Metallurgy and Materials 58/3, 967-970 (2013).
• [21] E. Guzik, Archiwum Odlewnictwa. Monografia 1M, 1-128, (2001).
• [22] S. Dymski, M.Trepczynska-Łent, Z. Ławrynowicz, Archives of Foundry (Archiwum Odlewnictwa) 6/21, 125-134 (2006).
• [23] W. Dziadur, 11th International Scientific Conference Achievements in Mechanical & Materials Engineering, 179-182.
• [24] D. Myszka, Monografia, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, z. 265 Inzynieria Produkcji (2014).
• [25] A. I. Al-Ghonamy, M. Ramadan, N. Fathy, K. M. Hafez, A. A. El-Wakil, International Journal of Civil & Environmental Engineering 10/3, 1-5 (2010).