Analiza przełomów spieków diamentowo-metalicznych zawierających cynę

• Autorzy: Nitkiewicz Z. , Stokłosa H. , Świerzy M.

Warianty tytułu

EN

Fracture analyze of hot pressed diamond-metal matrix compacts containing tin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeanalizowano wpływ zawartości cyny w składzie chemicznym mieszaniny proszków metali na mikrostrukturę spieków diamentowo-metalicznych z nich wytworzonych, o przeznaczeniu na narzędzia do cięcia kamieni. Badano cztery pary spieków zawierających diamenty syntetyczne. W każdej z par jeden z materiałów zawierał kilka lub kilkanaście % wag. cyny, drugi natomiast jej nie zawierał, a proporcje pozostałych składników były takie same. Porównywano ze sobą spieki z każdej pary. Przeprowadzono pomiary wysokości spieków w celu porównania stopnia ich zagęszczenia. Wykonano szereg mikrofotografii z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego. Zwrócono uwagę na przełomy próbek, sposób osadzenia diamentu w osnowie oraz odciski po diamencie, gdzie najlepiej widać stopień konsolidacji materiału. Spieki zawierające Sn w porównaniu do swych odpowiedników bez tego pierwiastka wykazały daleko lepszą konsolidację oraz mniejszą odległość pomiędzy ścianką diamentu a otaczającą go osnową, co wskazuje prawdopodobnie na lepsze własności retencyjne. Osnowy bogate w żelazo i niezawierające cyny stanowią środowisko agresywne dla diamentu, powodujące jego degradację podczas procesu prasowania na gorąco.

EN

The work analyzes the influence of tin presence in chemical composition of powders mixtures on microstructure of diamond-metal matrix hot pressed tools made of them, used for stone cutting. Four pairs of segments containing synthetic diamond grit have been investigated. In each pair one material contained up to 12% wt. of tin, the other one didn't while proportions of the other elements were the same. The compacts in each pair have been compared to each other. Segments height has been measured in order to estimate their densability. A lot of SEM microphotographs have been taken so that the comparison in microstructure could be performed. The attention has been paid to the samples fracture, way of holding the diamond by surrounding matrix as well as the diamonds' imprints where the degree of material consolidation could be visible the best. The tin containing compacts compared to those without it had much better consolidation and a smaller distance between the diamond wall and a surrounding matrix thus in turn showing probably higher retention properties. The iron rich matrices those didn't contain Sn are very agressive environment for diamonds causing its degradation during hot pressing operation. The occurencc of small pits on diamond surface has been observed. On the other hand we can hardly recognize the diamond imprint in the fracture of this matrix. The compact itself is the most porous comparing to the others.

Słowa kluczowe

PL

proszek; metalurgia; narzędzia diamentowe; prasowanie na gorąco

EN

metallurgy; powder; diamond tools; hot pressing

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 4, nr 11
• Strony: 237--242
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nitkiewicz Z.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej, Instytut Inżynierii Materiałowej, al. Armii Krajowej, 42-200 Częstochowa

autor

Stokłosa H.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej, Instytut Inżynierii Materiałowej, al. Armii Krajowej, 42-200 Częstochowa

autor

Świerzy M.

• CF Gomma Poland, Częstochowa

Bibliografia

• [1] Zsolnay L.M., Selection of diamonds for segmental saws, Industrial Diamond Review 1977, 11.
• [2] Konstanty J., The materials science of stone sawing, Industrial Diamond Review 1991, 1.
• [3] Akyüz D.A., Interface and microstructure in cobalt-based diamond tools containing chromium (praca doktorska), Lozanna 1999.
• [4] Novikov N.V., Mal’nev V.I., Voronin G.A., Diamond grit strength to 1373 K, Industrial Diamond Review 1985, 1.
• [5] Lis J., Pampuch R., Spiekanie, Wyd. AGH, Kraków 2000.
• [6] Nitkiewicz Z., Świerzy M., Tin influence on diamond-metal matrix hot pressed tools for stone cutting, Mat. Konf. Achievements in Mechanical and Materials Engineering, Zakopane 2003.