Plastic deformation of surface roughness and bulk at contact loading.

• Autorzy: Bartoszewicz A. , Radziejewska J. , Starzyński G.

Warianty tytułu

PL

Plastyczna deformacja chropowatości i podłoża pod obciążeniami kontaktowymi.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The work presents results of the experimental research on the influence of roughness on the value of total and plastic deformations under normal loading, which exceed yield limit of material. The experiments were performed on both anisotropic and isotropic surfaces, what enabled to evaluate the influence of directionality of geometrical surface structure on contact deformations. A degree of deformation of roughness zone was expressed by changes in the 3D roughness height parameters.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu chropowatości na wielkość całkowitych oraz plastycznych deformacji przy obciążeniach normalnych znacznie przekraczających granice plastyczności materiału. Badania prowadzono na powierzchniach o strukturze zdeterminowanej oraz losowej, co pozwoliło ocenić wpływ kierunkowości powierzchni na odkształcenia kontaktowe. Stopień deformacji strefy chropowatości wyrażono miarą zmiany wielkości parametrów 3D chropowatości.

Słowa kluczowe

EN

scanning profilometry; contact mechanics; contact deformation; real contact area; surface geometrical structure; contact loading

PL

profilometria skaningowa; mechanika kontaktu; odkształcenie kontaktowe; powierzchnia styku rzeczywista; struktura geometryczna powierzchni; obciążenie kontaktowe

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 28, nr 3
• Strony: 85--97
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bartoszewicz A.

• Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Science, 00-049 Warszawa, ul. Świętokrzyska 21

autor

Radziejewska J.

• Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Science, 00-049 Warszawa, ul. Świętokrzyska 21

autor

Starzyński G.

• Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Science, 00-049 Warszawa, ul. Świętokrzyska 21

Bibliografia

• [1] F.P. BOWDEN, D. TABOR: Tarcie i smarowanie. PWN, Warszawa 1962.
• [2] J.A. GREENWOOD, J.B.P. WILLIAMSON: Contact of nominally flat surfaces. Proc. R. Soc. London 1966, A 295, 300-319.
• [3] Z. HANDZEL-POWIERŻA, T. KLIMCZAK, A. POLIJANIUK: On experimental verification of the Greenwood-Williamson model of the contact of rough surfaces. Wear, 154(1992), 115-124.
• [4] J.I. McCOOL: Comparison of models for the contact of rough surfaces. Wear, 107(1986), 37-60.
• [5] R.A. ONIONS, J.F. ARCHARD: The contact of surfaces having random structure. J. Phys D: Appl. Phys., 6(1973), 289-304.
• [6] W.R. CHANG, J. ETTISON, D. BOGY: Adhesion model for metallic rough surfaces. ASME, J. Tribol., 110(1988), 50-56.
• [7] J.S.C. LEE, N. REN: Behavior of elastic-plastic rough surfaces contacts as affected by surface topography. Load & Mat. Hardness, Trib. Trans., 39(1996)1, 67-74.
• [8] B. BHUSHAN: Contact mechanics of rough surfaces in tribology: Single asperity contact. Appl. Mech. Rev., 49(1996), 5.
• [9] N. MICHIN: Vnesnoe trenie tverdykh tel. Nauka, Moskva 1977.
• [10] K.L. JOHNSON: Contact mechanics. University Press, Cambrigde 1985.
• [11] T. TSUKADO, Y. ANNO: An analysis of the elastic and plastic deformation of machined surfaces in contact. (1,2,3 Raport). Bull. Japan Soc. Mech. Eng., 17(1974)105, 376-393.
• [12] N.B. DEMKIN, E.V. RYZHOV: Kochestvo poverkhnosti i kontakt metalei mashin. Mashinostroenie, Moskva 1981.
• [13] T.H.C. CHILDS: The persistance of roughness between surfaces in static contact. Proc. R. Soc. Lond., Vol. 353, 1977, A, 35-53.
• [14] J. PULLEN, J.B.P. WILLIAMSON: On the plastic contact of rough surfaces, Proc. R. Soc. Lond. 1972, A, Vol. 327, 159-173.
• [15] A.H. UPPAL, S.D. PROBERT: Mean separation and real contact area between surfaces pressed together under high static loads. Wear, 23(1973), 39-53, 173-184.
• [16] M.P.F. SUTCLIFFE: Surface asperity deformation in metal forming., Int. J. Mech. Sci., 30(1988) 11, 847-868.
• [17] W.R.D. WILSON, S. SHEU: Real area of contact and boundary friction in metal forming. Int. J. Mech. Sci., 30(1988)7, 475-489.
• [18] Y. KIMURA, T.H.C. CHILDS: Surface asperity deformation under bulk plastic straining conditions. Int. J. Mech. Sci., 41(1999), 283-307.
• [19] S. STUPKIEWICZ, Z. MRÓZ: Phenomenological model of real contact area evolution with account for bulk plastic deformation in metal forming. Int. J. Plasticity, 19(2003), 323-344.
• [20] A. POLIJANIUK: New approach to the problem of bearing for rough surfaces under quasi-static load. Wear, 184(1995), 55-60.
• [21] N.B. DEMKIN: A device for measuring the deformation at the point of contact of two surfaces under compression. Byull. Izobretenii, 19(1959), 15-19.