Combined study of wear phenomena using steel wheel abrasion test

• Autorzy: Zdravecká E. , Marton M. , Tkáčová J. , Trpčevská J. , Kelemen M.

Warianty tytułu

PL

Kompleksowe studium zjawisk zużycia z zastosowaniem testu ścieralności

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the present work, thermally sprayed tungsten carbide-based coatings deposited by methods of high velocity oxy-fuel (HVOF) and also flame spraying (FS) combined with surface flame melting (SFM) were studied. Different powders and spraying systems were used to evaluate abrasive wear resistance of thermally sprayed coatings. Steel Wheel Abrasion Test (SWAT) has been applied to test setup for three-body abrasion. The wear rates were sensitive to the microstructure of the coatings. Studied coatings show wear behavior depending on the bond strength of carbide particles to the binder and also the size of carbides and type of binder. Relatively uncomplicated application and good abrasive resistance of deposited coatings are the main factors that contribute to implementation of SFM method into practice.

PL

W prezentowanej pracy wykonano badania powłok na bazie węglika wolframu nanoszonych metodami termicznymi za pomocą szybkościowego napawania tlenowo-gazowego (HVOF) i metalizacji natryskowej (FS) połączonych z płomieniowym nadtapianiem powierzchni (SFM). Dla oceny odporności na zużycie ścierne powłok nanoszonych metodami termicznymi zostały użyte różne proszki i różne systemy metalizacji. Zastosowano test zużycia ściernego ze stalową rolką (SWAT) do badań ścieralności z trzecim ciałem. Wartość intensywności zużywania były zależne od mikrostruktury powłok. Na zachowania zużyciowe testowanych powłok wpływa wytrzymałość wiązań cząstek węglików z żywicą, a także rozmiar cząstek i rodzaj żywicy. Stosunkowo prosta aplikacja i dobra odporność na ścieranie są czynnikami, które przyczyniają się do praktycznego zastosowania metody SFM.

Słowa kluczowe

EN

abrasive wear; three-body abrasion; HVOF; flame spraying; surface flame melting

PL

zużycie ścierne; ścieranie z trzecim ciałem; HVOF; metalizacja natryskowa; płomieniowe nadtapianie powierzchni

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 1
• Strony: 149--157
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zdravecká E.

• Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, Slovak Republic

autor

Marton M.

• FEI STU in Bratislava, Institute of Electronics and Photonics, Ilkovičova 3, 812 19 Bratislava, Slovak Republic

autor

Tkáčová J.

• Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, Slovak Republic

autor

Trpčevská J.

• Faculty of Metallurgy, Technical University of Košice, Letná 9, 040 01 Košice, Slovak Republic

autor

Kelemen M.

• Faculty of Mechanical Engineering, Technical University of Košice, Mäsiarska 74, 040 01 Košice, Slovak Republic

Bibliografia

• 1. Saria N.Y., Yilmaz M.: Investigation of abrasive and erosive wear behaviour of surface hardening methods applied to AISI 1050 steel. Materials & Design Volume, 27, Issue 6, 2006, p. 470-478.
• 2. Murthy J.K.N., Venkataraman B.: Abrasive wear behaviour of WC-CoCr and Cr3C2-20(NiCr) deposited by HVOF and detonation spray processes. Surface & Coatings Technology, 2006, p. 2642-2652.
• 3. Barbezat G., Moens J.R., Nicoll A.R.: Mater. Des. 13 (3) (1992) 145.
• 4. Hutchings I.M.: Tribology-Friction and Wear of Engineering Materials, Edward Arnold Publ., 1992, p. 156.
• 5. Zum Gahr K.H.: Tribology Series, vol. 10, Elsevier Science Publ., 1987, p. 329.
• 6. Li C.J., Wang Y.Y., Ji G.C.: Proc. Int. Ther. Spray Conf., Ohio, 2003, p. 435.
• 7. Guilemany J.M., Miguel J.M., Vizcaino S., Climent F.: Role of three-body abrasion wear in the sliding wear behaviour of WC-Co coatings obtained by thermal spraying. Surface and Coatings Technology, 2001, p. 141-146.
• 8. Houdková Š., Bláhová O., Zahalka F.: Evaluation of mechanical properties of HVOF sprayed coatings by CSM indentation method. Chemical Papers. 2006, 104, p. 318-321.
• 9. Zdravecká E., Smetana Š.: Tribologické aspekty žiarových nástrekov a ich využitie v praxi. Strojárstvo. roč. 10, č. 3 (2006), s. 10.
• 10. Žorawski W., Zdravecká E., Skrzypek S., Trpčevská J.: Tribological characteristics of HVOF. Tribologija, 3-2005, p. 361-368.
• 11. Blaskovitš P., Čomaj M.: Renovácia naváraním a žiarovým striekaním. Bratislava STU, 2006.
• 12. Zdravecká E., Suchánek J., Tkáčová J., Trpčevská J., Brinkien K.: Investigation of wear resistance of high velocity oxy-fuel sprayed WC-Co and Cr3C2-NiCr coatings. Mechanika 2010, Nr 4 (84), p. 75-79.
• 13. Harsha A.P., Tewari U.S.: Two-body and three-body abrasive wear behaviour of polyaryletherketone composites. Polymer Testing 22 (2003), p. 403-418.
• 14. Ozimina D., Madej M., Kałdoński T.: Wear resistance of HVOF composite coatings, Tribology Letters, (ISI Master List), 2010, No 41, p. 103-111.
• 15. Wielage B., Wank A., Pokhmurska H., Grund T., Rupprecht Ch., Reisel G., Friesen E.: Development and trends in HVOF spraying technology, Surface and Coatings Technology, 201 (2006), p. 2032-2037.