Nowe kierunki w technologii borowania stali.

• Autorzy: Przybyłowicz K.

Warianty tytułu

EN

New school in boronizing of steel.

• Konferencja: II Ogólnopolska Konferencja Naukowa "Nowe Technologie w Inżynierii Powierzchni", Łódź-Spała, 12-14 października 2000
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomimo stosowania borowania już od ponad stu lat ciągle są wprowadzane liczne modyfikacje. Jedną z nich jest stopowanie borkowych warstw metalami rzadkimi (RE), Ni, S i N. RE obniżają temperaturę procesu i zawartość borka FeB oraz poprawiają własności warstw (zwiększają ciągliwość i odporność na korozję, zmęczenie i zużycie ścierne). RE - borowanie było stosowane do stali szybkotnących, narzędziowych, łopatek turbin i kompleksowych powłok (z Al, V, N, C). Wiele eksperymentów wykazało pozytywny wpływ nikloborowania (podobnie jak w przypadku RE-borowania). Siarkoborowanie obniża współczynnik tarcia i zapobiega zacieraniu. Inną modyfikacją jest kombinacja borowania ze zgniotem lub odkształceniem nadplastycznym, które sprzyja przyspieszeniu procesu i poprawia ciągliwość warstw. Interesującą metodą jest borowanie z past wspomagane wyładowaniem jarzeniowym. Obróbka taka może być przeprowadzana przy niskiej temperaturze (500 stopni Celsjusza) i warstwa złożona z Fe2B jest mniej krucha i bardziej odporna na korozję, i zużycie ścierne. Bardzo obiecujące jest borowanie po plazmowym lub ogniowym natrysku niklem, stopem Ni-Cr, stalą nierdzewną. Przede wszystkim poprawia żaroodporność, odporność na korozję i zużycie ścierne oraz zwiększa szybkość nasycania. Zostały także opracowane nowe składy borujących ośrodków. Skład borowanych stali, metoda i parametry borowania oraz obróbka cieplna powinny być wybierane w zależności od wymaganych własności i warunków pracy elementów.

EN

In spite of over 100 years application of boronizing process numerous modifications are constantly introduced. One of it is alloying the borided coatings in rare earths (RE), Ni, S and N. RE decrease the temperature of the process and content of FeB phase and improve properties of the coating (raise toughness, corrosion, fatigue and wear resistance). RE-boronizing has been applied to HSS, tool steels, turbine blades and complex coatings (with Al, V, N, C). A lot of experiments show profitable effect of Ni - boronizing (similar as in the case of RE - boronizing). S - boronizing lowers the friction coefficient and prevents seizure. Another modification is combination of boronizing with cold work or superplastic deformation which affects in accelerating of the process and improving toughness of the coatings. Interesting method is paste - boronizing in glow - discharge chamber. The treatment may be carried out at low temperature (500 degrees centigrade) and coating consisting of Fe2B is less brittle and more wear- and corrosion-resistant. Very prospective is boronizing following the plasma or flame spraying of Ni, Ni-Cr alloy, stainless steel. First of all improves the corrosion, heat and wear resistance, increases rate of the process. New compositions of boronizing media have also been worked out. The composition of boronized steels, saturation method and heat treatment should be chosen according to required properties and condition of work of elements.

Słowa kluczowe

PL

borowanie; stal; metale ziem rzadkich; odkształcenie nadplastyczne; zgniot; ciągliwość; ośrodek borujący; modyfikacja

EN

boronizing; steel; rare earth; superplastic deformation; cold work; toughness; boronizing media; modification

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2000
• Tom: R. XXI, nr 6
• Strony: 403--406
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz.

Twórcy

autor

Przybyłowicz K.

• Politechnika Świętokrzyska-Kielce

• Politechnika Świętokrzyska, Kielce

Bibliografia

• [1] Worosznin L.G., Ljachowicz L.S.: Borirowanije stali, Moskwa, Izd. Mietałłurgija 1978
• [2] Lu Z.J., Liu Z., Li G.Y.: 5-th Intern. Congr. Heat Treat, of Mater. Budapest, v.3 (1986) s. 1516-24
• [3] Liu C., Wang L.: Heat Treat, of Metals (China), (1989) 8, s. 32-7
• [4] Bai S., Zhang J., Li W. et al.: Heat Treat.of Metals, (China), (1994) 7, s. 10-13
• [5] Chen C., Wang W., Zhang S, Zhang y.: Heat Treat, of Metals, (China), (1989) 9, s. 9-13
• [6] Liu L., Lin L.: Heat Treat, of Metals (China), (1994) 1, s. 11-5
• [7] Yu Z.S., Shao G.J., Guo R.Q.: Jour. Rare Earth (English Edit.) 9 (1991) l, s. 57-9
• [8] Ji Z.S., Wu Y.Q., Yu Z.M. et al.: Heat Treat.of Metals, (China), (1996)10, s. 25-7
• [9] Zhang R., Lm X.: Jour. Mater. Engin. (China) (1992) 3, 13-16
• [10] Wang Y.P., Lu Z.R., Dan Y. X. et al.: Heat Treat, of Metals (China), (1993) 10, s.38-40
• [11] Wandyszewa N.B., Fjedorow P.A., Klyujewa N.W., Zbrożek R.M.: Zaszcz. pokr. na mietałł. 24 (1990) s. 100-4
• [12] Zhang S., Ge J.Y., Li C., et al.: Heat Treat, of Metals (China), (1996) 5, s. 5-8
• [13] P. Zhou J., Liu S., Zhao Q., Si Y.: Heat Treat. Met. (China), 4(1994) s. 7-11
• [14] Si Y Zhao Q.: Heat Treat, of Metals (China). 1 (1996) s.36-8
• [15] Ewtifejew S.L., Sinkowskij A.S.: Zaszcz. pokr. na mietałł. 25(1991)8.51-4
• [16] Wang R.B., Wang H.G., Zhou M.: Powder Metall.Techn., 10(1992) 3, s. 232-4
• [17] Kastner B., Przybyłowicz K., Grygoruk I.:. Harterei Techn. Mitt., 34(1979)4,173-179
• [18] Xu B., Feng C., Lu Z., Song Y., Wang J., Gu Y.: Heat Treat. of Metals (China). (1996) 3, s. 23-6
• [19] Xu B., Feng C., Lu Z. Et al.; Heat Treat, of Metals (China), (1996)3, s. 23-6
• [20] Czemega S.M., Pisarenko W.N., Jakowluk Ju.E.: Zaszcz. pokr. aa met., 24 (1990) s. 64-6
• [21] Gao W., Xu C.H., Xi J.K.: Jour. of Materials Proces. Technology (Netherlands) 65 (1997) 1-2, s. 94-8
• [22] Xu C.H., Xi J.K., Gao W.: Scripta Materialia (USA). 34 (1996) 3, s. 455-461
• [23] Lei T.C., Jiang B.L., Liu W.: Mater. Chemistry & Phys. 26 (1990) 5, s. 445-54
• [24] Zhong J.: Heat Treat, of Metals (China),(1990) 9, s. 22-4
• [25] Liu S., Sun J., Ye J., Yang L.: Heat Treat, of Metals (China), (1990) 11,s.35-7
• [26] Yuang G., Zhiyong H., Xu H., Bin T., Jinxiang Z.H., Zhong X.: Intern. Conf. On Surf. Sci. And Eng. Beijmg,(1995) s. 171-327. Li C., Han L., Wang J., Liu R.: Chinese Joum. of Mechanical Engin. (Engl. edit). 10 (1997) 2, s. 95-100
• [27] Zhang Q.: Heat Treat, of Metals (China),(1992) 7, s. 34-8
• [28] Toroghinezhad M.R., Salehi M., Ashrafizzadeh F.: Materials and Manufacturing Processes (USA). 12 (1997) 1, s. 117 123
• [29] Kołubajew A.W., Tarasow S. Ju., Sizowa O.W., Trusowa G.W.: Izw. WUZ-ow, Cz. Met.,(1994) 7, s. 49-51
• [30] Pertek A., Kulka M.: Konf. „Obróbka Powierzchniwa’ Kule 1999- Inżynieria Mater. 20 (1999) 5(112), s. 255-8
• [31] Lee S.M., Kim H.S., Kim S.K.: Journ. of Korean Inst, of Metals and Materials (S. Korea). 34 (1996) 5, s. 629-37
• [32] Morimoto J., Yamaguchi A.: Journ. of High Temp. Soc. Japan (Suppl.), s, 273-8
• [33] Morimoto J., Yamaguchi A., Kamekawa M.: Hyomen Gijutsu (J. Surf. Finish. Soc. Japan), 45 (1994) 7, s.739-40
• [34] Shin J.T., Kim H.S., Kim S.S.: Journ. Korean Inst. Metals & Mater., 33 (1995) 5, s. 647-55
• [35] Fujiki S.: Metals & Technol. Japan, 63 (1993) 1, s. 29-33
• [36] Przybyłowicz K., Depczyński W., Mola R.: AMT’98; Inżynieria Mater. 19 (1998) 4 (105) s. 1043-6