Analiza procesu tarcia i efektów zużywania się żeliwa szarego oraz kompozytu AK7-SiC podczas bezsmarowej współpracy ze stalą.

• Autorzy: Przetakiewicz W. , Czujko T. , Iwan T.

Warianty tytułu

EN

The analysis of friction and abrasive wear of grey cast iron and silumin-SiC composite during unlubricated cooperation with steel.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań były próbki żeliwa perlitycznego wycięte z nowej tarczy hamulcowej samochodu oraz próbki kompozytu z osnową w postaci siluminu Al-7%Si zbrojonego cząstkami SiC, o udziale wagowym 21%. Przeprowadzono testy tribologiczne w układzie krążek (próbka)-klocek za pomocą maszyny Amslera w warunkach tarcia suchego. Określono wartości zużycia masowego i liniowego próbek oraz stalowej przeciwpróbki, przy dwóch wartościach nacisku jednostkowego: 1 MPa i 2 MPa. Wyznaczono też sumaryczne, względne zużycie każdej pary tribologicznej. Zbadano zmiany temperatury i momentu tarcia w funkcji czasu pracy skojarzenia ciernego. Opierając się na analizie mikroskopowej zmian stanu powierzchni zidentyfikowano dominujący mechanizm zużywania się obu materiałów. Zaobserwowano intensywne zużycie ścierne żeliwa. W przypadku kompozytu przeważało utlenianie osnowy i nierównomierne złuszczanie się produktów tego procesu. W przyjętych warunkach badań zużycie żeliwa było ponad 100-krotnie wyższe niż kompozytu.

EN

The domain of the research consisted of the pearlitic cast iron samples cut from a new car break disc and also composite samples with silumin matrix (as Al-7%Si) reinforced by SiC particles (21 % wt.). Tribological tests in configuration of a roller (sample) and antifriction block with the help of Amsler machine in conditions of dry friction have performed. The values of mass and linear abrasive wear of samples and steel anti-friction block sample determined in presence of two units pressure values (1 MPa and 2 MPa), have been defined. Consequently, the summary relative abrasive wear of each tribological pair has been assigned. The changes of temperature and the moment of friction have been investigated as a function of work time. Based on microscopy analysis of the surface changes, the dominating mechanism of abrasive wear of both materials has been defined. The intensive abrasive wear of grey cast iron has been observed. As far as composite is concerned, matrix oxidation and irregular abrasive wear of the products in this process have been prevailed. Under the accepted research conditions the abrasive wear of grey cast was over 100 times higher than the one of the composite.

Słowa kluczowe

PL

analiza; tarcie; zużycie ścierne; żeliwo; żeliwo szare; kompozyt; stal; współpraca bezsmarowa; testy tribologiczne; para trybologiczna

EN

analysis; friction; abrasive wear; cast iron; grey cast iron; composite; steel; unlubricated cooperation; tribological tests; tribological pair

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2001
• Tom: R. XXII, nr 6
• Strony: 1036--1041
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Przetakiewicz W.

• Wyższa Szkoła Morska w Szczecinie.

autor

Czujko T.

• Wydział Mechaniczny, Wojskowa Akademia Techniczna

autor

Iwan T.

• Wydział Mechaniczny, Wojskowa Akademia Techniczna

• Wyższa Szkoła Morska, Szczecin

Bibliografia

• [1] Nowacki J.: Materiały kompozytowe. Wyd. Politechniki Łódzkiej, Łódź 1993
• [2] Śleziona J.: Ksztaltowanie właściwości kompozytów stop Al.-cząstki ceramiczne- wytwarzanych metodami odlewmczymi, ZN Politechniki Śląskiej, nr 47 Gliwice 1994
• [3] Suchy; J.: (red.) Kompozyty odlewane, Wyd. Komisji 8.1. CIATF, 1995
• [ 4 ] Sobczak J.: Metalowe materiały kompozytowe, Wyd. Instytutu Odlewnictwa. Kraków 1996 .
• [5] Hyla I., Śleziona J.: Ścieralność kompozytu AlSi11-Al2O3 (SiC), Inżynieria Materiałowa, 1 ( 1991) 15
• [6] Sobczak J.: Teoretyczne i praktyczne podstawy procesu prasowania w stanie ciekłym (squeeze casting) metali nieżelaznych , Prace Instytutu Odlewnictwa, Zeszyt specjalny, 41. Kraków 1993
• [7] Braszczyński J.: Osiągnięcia krajowych ośrodków badawczych w zakresie kompozytów odlewanych. Mat. XII Konferencji Sprawozdawczej Metalurgia'98, Krynica 1998, s 93.
• [8] Biało O.: Wpływ właściwości przeciwpróbek na przebieg zużycia kompozytów aluminiowych, Tribologia, 4 (1998) 427
• [9] Posmyk A.: Tarcie i zużycie materiałów kompozytowych na bazie stopów aluminium, Tribologia, 4 (1998) 493
• [10] Chodkowski A. W.: Konstrukcja i obliczanie szybkobieżnych pojazdów gąsienicowych, Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 1990
• [11] Janecki J, Hebda M.: Tarcie, smarowanie i zużycie części maszyn, Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa 1979
• [12] Pędzich Z., Haberko K.: Zużycie ścierne kompozytów na osnowie tetragonalnych polikryształów dwutlenku cyrkonu z wtrąceniami węglikowymi, Tribologia, 6 (2000) 1095