Badanie adhezji powłoki TiN w kompozycie wielowarstwowym typu ,,warstwa nawęglana/powłoka TiN" wytwarzanym na powierzchni stali niskowęglowej Ferrium C61.

• Autorzy: Smolik J. , Walkowicz J. , Hermanowicz P. , Słomka Z.

Warianty tytułu

EN

Adhesion investigations of TiN coating in the composite structure "carburised case/TiN coating" obtained on the low-carbon steel Ferium C61.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania właściwości struktury wielowarstwowej "warstwa nawęglona/powłoka TiN" wytworzonej z wykorzystaniem wielostopniowej technologii obróbki powierzchniowej na podłożu ze stali Ferrium C61. Proces nawęglania zrealizowano metodą nawęglania próżniowego, natomiast proces wytwarzania powłoki PAPVD metodą reaktywnego odparowania łukiem elektrycznym. Dla wytworzonej struktury wielowarstwowej "warstwa nawęglona/powłoka TiN" przeprowadzono badania metalograficzne, wyznaczono rozkłady twardości w strefie przypowierzchniowej po kolejnych etapach obróbki wielostopniowej oraz przeprowadzono badania adhezji metodą scratch-test. Na podstawie badań metalograficznych wykazano istotny wpływ parametrów temperaturowych procesu PAPVD na intensyfikację procesów wydzieleniowych węglika Epsylon w warstwie nawęglonej. Testy zarysowania przeprowadzone dla wytworzonej struktury wielowarstwowej wykazały, że adhezja powłoki TiN do nawęglonego podłoża ze stali Ferrium C61 jest porównywalna z adhezją do stali SW7M o twardości 55-60 HRC.

EN

This article presents the results of materials investigations carried out for the composite structure "carburised layer/TiN coating" obtained by duplex treatment on the low-carbon steel Ferrium C61. Carburised case and TiN coating were obtained by means of the vacuum carburising processes and arc evaporation method respectively. For the composite structure "carburised layer/TiN coating" the metalographic investigations, hardness patterns and scratch-test analysis were executed. In virtue of these investigations the authors proved that the temperature parameters of TiN deposition process have an important effect on precipitation of the carbide Epsilon in the carburised zone and as a result on increase of its hardness. The analysis executed by scratch-test method proved that the adhesion of TiN coating deposited on the case-hardened Ferrium C61 steel is comparable to the adhesion of TiN coating obtained high-speed steel SW7M after queching and tempering to the hardness 60 HRC.

Słowa kluczowe

PL

nawęglanie próżniowe; kompozyt warstwowy powłoki PAPVD; adhezja

EN

vacuum carburizing; layer composite PAPCD coatings; adhesion

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 41, nr 4
• Strony: 73--80
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Smolik J.

autor

Walkowicz J.

autor

Hermanowicz P.

autor

Słomka Z.

• Instytut Technologii Eksploatacji - PIB, ul. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Bell T.: Executive Engineer, 5 (1997) 22.
• [2] Dingremont N., Bergmann E., Collignon P., Michel H.: Surface and Coatings Technology 72 (1995) 163.
• [3] D'Haen J., Van Stappen M: Surface and Coatings Technology, 61 (1993) 194.
• [4] Walkowicz J., Smolik J., Tacikowski J.: Surface and coating Technology 116-119 (1999) 370.
• [5] Smolik J., Gulde M., Walkowicz, J. Suchanek J.: Surface and Coating Technology 180-181 (2004) 506.
• [6] Mazurkiewicz A., Smolik J., Walkowicz J.: Problemy Eksploatacji 54 2004 267.
• [7] Walkowicz J., Miernik K., Smolik J.. Bujak J.: Surface and Coatings Technology, 98 (1997) 453.
• [8] Smolik J., Walkowicz J., Tacikowski J.: Surface and Coatings Technology, 125 (2000) 134.
• [9] Smolik J., Walkowicz J., Mazurkiewicz A., Tomaszewski J.: Transactions of Materials and Heat Treatment Volume 25, No.5 (2004) 866.
• [10] Staub F. i inni Atlas metalograficzny struktur, WNT, Warszawa 1964.
• [11] Wyatt O.H., Dew-Hughes D.: Wprowadzenie do inżynierii materiałowej, WNT, Warszawa 1978.
• [12] Praca zbiorowa, Analiza wpływu zmian konstrukcyjnych w łukowym źródle plazmy typu „Bułat" na właściwości wybranych powłok oraz parametry ich wytwarzania metodą łukowo-próżniową, Praca wewnętrzna ITeE - PIB 2005.