Mikrostrukturalna analiza powłok węglikowych po szybkiej krystalizacji

• Autorzy: Iwaszko J. , Nitkiewicz Z.

Warianty tytułu

EN

Microstructural Analysis of Carbide Coatings after Rapid Solidification

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badaniom poddano powłoki węglikowe na stalowe podłoże metodą natryskiwania plazmowego. Powłoki przetapiano stosując zróżnicowaną metodykę obróbki: od jedno- i wielokrotnej obróbki łukiem ciągłym mikroplazmy, przez przetopienie laserem CO2, po obróbkę metodą spawalniczą TIG. Główny nacisk położono na skojarzenie zmian strukturalnych i morfologicznych w przetapianym materiale powłokowym z parametrami obróbki, by przy zachowaniu unikalnych własności ceramicznego i cermetalowego materiału pozyskać tworzywo pozbawione typowych dla natryskiwania plazmowego wad. Badania strukturalne, wykonane metodą mikroskopii optycznej i skaningowej, wykazały wystąpienie korzystnych zmian zarówno w obrębie powłoki jak też w miejscu spojenia powłoki z podłożem. Redukcja porowatości (otwartej i zamkniętej), ujednorodnienie składu chemicznego, wygładzenie powierzchni, wytworzenie granicznej strefy pośredniej zespalającej powłokę z podłożem - to najważniejsze efekty towarzyszące obróbce.

EN

Carbide coatings deposited on steel surface by plasma spraying were examined. Coatings were remelted using diverse methods of treatment, ranging from single and multiple treatment with continous micro - plasma arc, through laser remelting, to a treatment by the TIG welding method. Comparative investigations were made prior to and after remelting. Efforts were concentrated to connect the structural and morphological changes in the coating material being remelted with treatment parameters in order to obtain a material retaining the unique properties of ceramic and cer-metallic materials but free of faults typical for plasma spraying process. Structural examinations of coatings after rapid solidification made by optical and scanning microscopy showed the appearance of favourable changes both within the coating and in the coating-substrate bonding area. Reduction of porosity, uniformity of chemical composition, surface smoothing and formation of an intermediary boundary layer bonding the coating with the substrate are the main effects resulting from treatment and rapid solidification process.

Słowa kluczowe

PL

powłoki węglikowe; obróbka powierzchniowa; krystalizacja

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2001
• Tom: Nr 2
• Strony: 20--26
• Opis fizyczny: 6 rys., bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Iwaszko J.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Materiałowej – Częstochowa

autor

Nitkiewicz Z.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Materiałowej – Częstochowa

Bibliografia

• [1] Babul W., Babul T.: Powłoki detonacyjne. Materiały III Ogólnopolskiej Konferencji Naukowej "Obróbka Powierzchniowa", Częstochowa-Kule, 1996, 431-443.
• [2] Burakowski T.: Technika i technologia detonacyjnego nanoszenia powłok. „Inżynieria Materiałowa", 4, 1991, 75-84.
• [3] Bernecki T.: A unique BIRL plasma spray technology for corrosion and wear-resistant coating, Internet, http:// 29.105.72.53/birlhtml/birl/sppsts.html
• [4] Capp M.L., Rigsbee J.M.: Laser processing of plasma-sprayed coatings. „Materials Science and Engineering", 62, 1984, 49-56.
• [5] Sivakumar R., Mordike B.L.: Laser melting of plasma sprayed NiCoCrAIY coatings. „Surface Engineering", Vol. 4, No. 4, 1987, 299-309.
• [6] Kobylańska-Szkaradek K.: Laserowa modyfikacja struktury i własności warstw ceramicznych wytworzonych na wybranych stopach specjalnych. Proc. of the 14-th International Scientific Conference „Advanced Materials and Technologies", Zakopane, 1996, 67-76.
• [7] Lopez V., Escudero M.L., Bello J.M.: Laser melting of plasma-sprayed alumina coatings. „Materials Science and Engineering", A 172, 1993, 189-195.
• [8] Havrda M., Volenik K., Wagner J., Mraz P.: Laser treatment of plasma sprayed zirconium silicate coatings. Proc. of the 11th Int. Thermal Spraying Conference, Montreal, Canada, (1986), Pergamon, Oxford, 569-575.
• [9] Pisarek J.T.: Obróbka stali mikroplazmą łukową. „Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji", 15, 1, 1995, 105-113.
• [10] Nitkiewicz Z., Iwaszko J., Dudek A.: Mikrostrukturalne aspekty przetapiania warstw węglikowych natryskiwanych plazmowo. „Inżynieria Materiałowa", 6, 107, 1998, 1348-1352.
• [11] Iwaszko J.: Praca doktorska „Mikrostrukturalna analiza procesu szybkiej krystalizacji warstw węglikowych", Politechnika Częstochowska, 1999.