The influence of nanostructure coatings deposition on cavitation resistance of X6CrNiTi18-10 stainless steel

• Autorzy: Krella A. , Czyżniewski A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ osadzania nanostrukturalnych powłok na odporność kawitacyjną stali austenitycznej X6CrNiTi18-10

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of the cavitation erosion resistance of nanostructure TiN, CrN and WC/a:C-H coatings deposited on X6CrNiTi18-10 stainless steel by means of PVD method are shown. The tests of cavitation resistance were performed in a cavitation tunnel with a barricade system. It was noticed that the deposition of TiN and CrN nanocrystalline coatings has improved the cavitation resistance of X6CrNiTi18-10 stainless steel while the deposition of WC/a:C-H nanocomposite coating has decreased the cavitation resistance. The high adhesion and good plastic deformation abilities of coatings are very important to assure the high cavitation resistance of the austenitic steel-hard coating system.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań kawitacyjnych powłok TiN, CrN oraz WC/a:C-H osadzonych metodą PVD na stali X6CrNiTi18-10. Uzyskano, że nanokrystaliczne powłoki TiN oraz CrN poprawiły odporność kawitacyjną, natomiast nanokompozytowa powłoka WC/a:C-H spowodowała pogorszenie odporności kawitacyjnej. Przeprowadzone badania wykazały, iż wysoka adhezja i dobre własności plastyczne są istotnymi własnościami powłok, przeznaczonymi dla ochrony materiałów przed erozją kawitacyjną.

Słowa kluczowe

EN

cavitation; cavitation erosion; nanostructure coatings; fracture

PL

kawitacja; erozja kawitacyjna; powłoka nanostrukturalna

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu Badawczego
• Czasopismo: Problemy Eksploatacji
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 4
• Strony: 167--174
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Krella A.

autor

Czyżniewski A.

• The Szewalski Institute of Fluid-Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdańsk

Bibliografia

• 1. Bogachev I.N., Mints R.I.: Cavitational erosion and means for its prevention, Jerusalem 1966.
• 2. Heathcock C.J., Protheroe B.E., Ball A.: Cavitation erosion of stainless steels, Wear 81 (1982) 311–327.
• 3. Wade E.H.R., Preece C.M.: Cavitation erosion of iron and steel, Metallurgical Transactions A 9A(1978) 1299–1309.
• 4. Thiruvengadam A.: A unified theory of cavitation damage, Transactions of the ASME, Journal of basic Engineering (1963) 365–376.
• 5. Iwai Y., Honda T., Yamaa H., Matsumura T., Larsson M., Hogmark S.: Evaluation of wear resistance of thin hard coatings by a new solid particle impact test, Wear (2001) 861–867.
• 6. Han S., Lin J.H., Kuo J.J., He J.L., Shih H.C.: The cavitation-erosion phenomenon of chromium nitride coatings deposited using cathodic arc plasma deposition on steel, Surface and Coating Technology 161 (2002) 20–25.
• 7. Leyland A., Matthews A.: On the significance of the H/E ratio in wear control: a nanocomposite coating approach to optimized tribological behaviour, Wear 246 (2000) 1–11.
• 8. Krella A.: Badanie wpływu zmian parametrów ruchowych w tunelu kawitacyjnym z komorą typu Erdmanna-Jesnitzera na gęstość strumienia energii doprowadzonej do materiału. IMP PAN prace wew. 533/99, Gdańsk 1999.
• 9. Czyżniewski A. Precht W.: Wytwarzanie i właściwości warstw Me-C:H na stopach aluminium, Elektronika 5 (1998) 15–19.
• 10. Czyżniewski A., Krella A.: Wytwarzanie i właściwości powłok TiN i CrN w zastosowaniu do ograniczenia zużycia elementów maszyn przez kawitację, Inżynieria Materiałowa XXVII (06) nr 3, s. 360–363.
• 11. Czyżniewski A.: Deposition and some properties of nanocrystalline WC and nanocomposite WC/a-C:H coatings, Thin Solid Films 433 1–2 (2003) 180–185.
• 12. Oliver WC, Pharr GM.: An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments. J Mater Res 1992;7:1564–1583.
• 13. Krella A., Steller J.: Badania doświadczalne erozji wybranych materiałów w zależności od obciążenia kawitacyjnego, Problemy Eksploatacji 1/2006 (60), s. 189–198.