Badania tribologiczne w warunkach posuwisto-zwrotnego ślizgania skojarzeń: żeliwo-kompozyt aluminiowo-żelazowy

• Autorzy: Druet K. , Łubiński J. I. , Imielińska K.

Warianty tytułu

EN

A tribological research on a reciprocating sliding contact of aluminum-ferrous composite against cast -iron

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań tribologicznych skojarzeń: materiał kompozytowy, otrzymany poprzez mieszanie siluminu AlSi11 z proszkiem że laza albo stali narzędziowej (N9) i żeliwo 350. Próbki wykonane z takiego kompozytu (oraz - dla porównania - z siluminu AlSi11) poddano] badaniom w warunkach technicznie suchego tarcia ślizgowego w prostoliniowym ruchu posuwisto-zwrotnym, na Tribometrze TPZ-1 [L. 1,..., 5]. Badania prowadzono przy stałym nominalnym nacisku w strefie styku - 5 MPa i stałej prędkości ślizgania - 0,1 m/s. Stwierdzono zróżnicowanie zużycia próbek w zależności od rodzaju materiału i sposobu jego wytworzenia. Najszybciej zużywały się próbki siluminu. Kompozyty były odporniejsze na zużycie, przy czym dalszych badań wymaga określenie wpływu warunków ich wytwarzania na kinetykę zużycia. Stwierdzono różnice w przebiegu i wartościach zarejestrowanego współczynnika tarcia pomiędzy poszczególnymi skojarzeniami materiałowymi. Największą zmienność w teście (spadek wartości) i minimalną wartość współczynnika tarcia uzyskano w przypadku kompozytu uzyskanego poprzez 40-minutowe mieszanie siluminu z proszkiem żelaza. Silumin AlSi11 wykazał w testach najmniej zmienny przebieg współczynnika tarcia. Największe wartości współczynnika tarcia uzyskano dla kompozytów: silumin ze stalą narzędziową oraz silumin mieszany 100 minut z proszkiem żelaza (odpowiednio 0,29 i 0,27), z których drugi wykazał największy wzrost współczynnika w czasie testu. Pozostałe materiały wykazały spadkową tendencję wartości współczynnika tarcia (po ewentualnym początkowym wzroście).

EN

At the Faculty of Mechanical Engineering of the Gdansk University of Technology a research was undertaken on new metallic composites of potentially favourable tribological characteristics under reciprocating sliding. Composites were produced from ferrous powder or cutting carbon steel (N9) in cast aluminium alloy (AlSi11) matrix. A reaction between aluminium and iron was anticipated to result in strengthening phases forming in the material. The composite materials and a reference non - composite were tested on the TPZ-1 tribometer in reciprocating unlubricated sliding against cast - iron. Tests were carried out at 5 MPa surface pressure and speed of 0,1 m/s. Wear resistance was different for each material tested. The highest wear rate was exhibited by reference aluminium - silicon alloy. In composite materials the wear was slower. The exact influence of factors such as the time of mixing of the iron powder with the aluminium base material on the wear rate remains still to be established. The magnitude and the course of changes of the friction coefficient varies with the material tested. The most stable friction coefficient was observed on unmodified aluminium - silicon alloy. A simple relation between the value of the friction coefficient and the wear rate among the tested materials is still to be observed, should any exist.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty aluminiowe; tarcie ślizgowe; ruch posuwisto-zwrotny; zużycie

EN

aluminium composites; sliding friction; reciprocating motion; wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2004
• Tom: nr 3
• Strony: 83--90
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Druet K.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn

autor

Łubiński J. I.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn

autor

Imielińska K.

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny, Katedra Inżynierii Materiałowej, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk

Bibliografia

• 1. Druet K.: Urządzenie do badania tarcia ślizgowego w ruchu prostoliniowym. XXIII Jesienna Szkoła Tribologiczna - Kształtowanie tribologicznych właściwości węzłów tarcia. Teoria i praktyka. Zielona Góra - Lubiatów, wrzesień 1999, s. 29-34.
• 2. Druet K., Lubiński T., Lubiński J.I.: Reciprocating motion tribometer. Abstracts of papers from 2nd World Tribol. Congr. Vienna, Austria, 3-7 September 2001, s. 663.
• 3. Druet K., Lubiński J. I., Grymek S.: Stanowisko do badania tarcia ślizgowego w ruchu posuwisto-zwrotnym. J. of KONES 2002 vol. 9 nr 1-2 s. 72-79.
• 4. Druet K., Lubiński J. I., Grymek S.: Tribometr posuwisto-zwrotny ze stałą prędkością ślizgania. Zesz. Nauk. Wydz. Mech. P. Koszal. 2003 nr 32, s. 9-16.
• 5. Lubiński J.I., Druet K., Serbiński W.: Badania tribologiczne w warunkach posuwisto-zwrotnego ślizgania stopu AK12 (AlSil3MglCuNi) po obróbce laserowej w warunkach kriogen. Tribologia 2003 R. 34 nr 4 (190), s. 315-326.