Wear and fatigue resistance of vacuum carburized titanium substrates

• Autorzy: Januszewicz B. , Kaczmarek Ł. , Siniarski D.

Warianty tytułu

PL

Odporność na zużycie ścierne i zużycie zmęczeniowe podłoży tytanowych poddanych nawęglaniu próżniowemu

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT 2007 : XVIII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVIII; 18-21.06.2007; Warszawa-Jachranka, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of investigations of wear and fatigue resistance of modified, on the way of thermo-chemical treatment, titanium Ti6A14V, Ti and Ti Beta C alloys are presented in this paper. Substrates underwent processes of vacuum carburizing and then were tested on the Til "pin on disk" tester and modified four balls apparatus for surface fatigue testing. Treated samples had typical structure for such kind of treatment, consisting of thin surface coating of TiC (up to 2 micrometers) and below, the hardened (up to 700HVs) carbon stabilized titanium alpha layers of thickness up to 100 micrometers. Such structure demonstrated excellent wear resistance in pin on disk test (comparable to nitrided steels) and the increment of fatigue resistance was observed especially for Ti6A14V substrates.

PL

W niniejszej publikacji przedstawiono wyniki badań odpornością zużycie ścierne I zmęczeniowe podłoży tytanowych Ti6A14V, Ti oraz Beta C poddanych obróbce cieplno-chemicznej. Próbki poddano nawęglaniu próżniowemu a następnie przebadano na aparacie Tli do badań odporności na zużycie ścierne metodą "pin on disk" oraz m zmodyfikowanym aparacie czterokulowym do badań powierzchniowej odporności na zmęczeniowej. Obrobione podłoża miały typową dla tego typu obróbki strukturę składającą się z powierzchniowej cienkiej (do 2 mikrometrów) powłoki węglikową TiC oraz poniżej utwardzonej, ustabilizowanej atomami węgla, warstwy Ti alfa o grubości do 100 mikrometrów. Tak zmodyfikowane podłoża wykazywały doskonałą odporność na zużycie ścierne w teście pin on disk (porównywalną do azotowanych stali) oraz podwyższona odporność na zużycie zmęczeniowe, zwłaszcza stop Ti6A14V.

Słowa kluczowe

PL

odporność na zużycie ścierne; podłoża tytanowe; nawęglanie próżniowe; metoda "pin on disk"

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 28, nr 3-4
• Strony: 640--641
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Januszewicz B.

autor

Kaczmarek Ł.

autor

Siniarski D.

• Technical University of Lodz, Poland, Stefanowskiego str 1/15, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• [1] Bell T., Dong H. and Sun Y. (1998) Realizing the potential of duplex surface engineering Tribology International Vol. 31, Nos 1–3, pp. 127–137
• [2] Bloyce A (1997) Surface engineering of titanium alloys for wear protection. IMechE Aerospace Industries Division Seminar S494 May 1997, Birmingham, England
• [3] Couranta B. (2005), Structure and hardness of titanium surfaces carburized by pulsed laser melting with graphite addition Journal of Materials Processing Technology 160 374–381
• [4] El-Hossary F.M. (2005) Effect of continuous and cyclic Rf plasma processing time on titanium surface Applied Surface Science 239 142–153
• [5] Fujisawa N. et al. (2003), Carbon coating of Ti-6Al-4V for reduced wear in combined impact and sliding applications Tribology International 36 (2003) 873–882
• [6] Kashaev N. (2004) Stock H.-R. Mayr P. Nitriding of alloy Ti –6% Al – 4% V in the plasma of an intensified glow discharge Metal Science and Heat Treatment Vol. 46, Nos. 7 – 8,
• [7] Taek-Soo Kima (2003) Yong-Gwon Park , Myeong-Yong Wey Characterization of Ti–6Al–4V alloy modified by plasma carburizing process Materials Science and Engineering A361 275–280
• [8] Waterhouse, R. B. and Wharton, M. H. (1974)Titanium and tribology. Ind. Lubric. Tribol January February 1974, 21-23 and March-April 1974, 56-59.