Opis empiryczny dynamiki zużycia erozyjnego kompozytów typu FeAl-Al2O3

• Autorzy: Patejuk A. , Czech M. , Krupicz B.

Warianty tytułu

EN

Empirical description of erosion wear dynamics of FeAl-Al2O3 composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano wyniki badań materiałów kompozytowych typu FeAl-Al2O3, wykonanych metodą metalurgii proszków. Proces wytwarzania tych materiałów obejmował przygotowanie mieszaniny czystych proszków Fe i Al oraz proszku Al2O3. Następnie przygotowaną mieszaninę poddano spiekaniu pod określonym ciśnieniem. Wykonane próbki materiału kompozytowego posiadały kształt walca o średnicy 10 mm i długości 15-20 mm. W kolejnym etapie realizacji badań eksperymentalnych wykonane próbki zostały poddane testom na zużycie erozyjne. Uzyskane wyniki badań wskazują na bardzo wysoką odporność badanych próbek materiału kompozytowego (typu FeAl-Al2O3) na zużycie erozyjne. Należy przy tym zaznaczyć, że stwierdzono wyraźne uczulenie (wrażliwość) badanego materiału kompozytowego na warunki ekspozycji - w szczególności odnotowano istotny wpływ kąta padania cząstek przy testach erozyjnych na uzyskiwane poziomy tego zużycia. W końcowej części opracowania, wyznaczono na podstawie punktów pomiarowych pochodzących z eksperymentu, empiryczne równania zużycia erozyjnego w funkcji kąta padania cząstek dla materiałów kompozytowych o osnowie fazy intermetalicznej typu FeAl zbrojonych cząstkami Al2O3 w ilości 5, 10, 15, 20 i 25% obj. Obliczony poziom dopasowania krzywych jest wysoki i kształtuje się na poziomie 97%.

EN

In the paper, the authors presented the results of FeAl-Al2O3 composite material testing. The composite material was produced using powder metallurgy method. Material production process included preparing the blend of pure Fe and Al powders and Al2O3 powder. Next, the prepared blend was subject to sintering under the given pressure. Produced composite material samples had a cylinder shape of 10 mm diameter and they were 15-20 mm long. In the next phase, the samples were subject to erosion wear testing. Obtained results showed that tested samples of composite materials (FeAl-Al2O3) were highly resistant to erosion wear. It is important to notice that tested composite materials were susceptible to exposure conditions. Especially, significant influence of particle glancing angle on obtained wear levels was recorded during erosion testing. In the final part of the paper, the authors determined empirical equations of erosion wear dependent on particle glancing angles for the composite materials with the matrix of intermetallic phase type FeAl reinforced with Al2O3 particles (in the amount of 5, 10, 15, 20 and 25% of total volume), basing on measuring points set in the testing. The calculated level of curves' matching is high and amounts to approx. 97%.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt typu FeAl-Al2O3; zużycie erozyjne

EN

composite type FeAl-Al2O3; erosion wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 3
• Strony: 153--162
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Patejuk A.

autor

Czech M.

autor

Krupicz B.

• Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny, ul. Wiejska 45C, 15-351 Białystok, Polska

Bibliografia

• 1. Braszczyński J.: Problemy technologii odlewanych kompozytów metalowych. Konferencja "Nowe technologie i osiągnięcia w metalurgii i inżynierii materiałowej". Częstochowa (2001) 11-19.
• 2. Bystrzycki J., Garbacz H., Przetakiewicz W., Kurzydłowski K.: Tematyka polskich prac badawczych w obszarze faz międzymetalicznych na tle badań światowych, Ogólnopolskie Sympozjum Naukowe nt. Stopy na osnowie faz międzymetalicznych. Warszawa (2000) 123-128.
• 3. Szczepanik S.: Przeróbka plastyczna materiałów spiekanych z proszków i kompozytów. Wyd. AGH, Kraków 2003.
• 4. Rudnik D., Sobczak J.: Tłoki kompozytowe do silników spalinowych. Instytut Transportu Samochodowego, Warszawa 2001.
• 5. Wojciechowski A., Sobczak J.: Kompozytowe tarcze hamulcowe pojazdów drogowych. Wyd. Instytutu Transportu Samochodowego, Warszawa 2001.
• 6. Varin R.A.: Structural and Funkcjonal Intermetallics-As Overview, Ogólnopolskie Sympozjum Naukowe nt. Stopy na osnowie faz międzymetalicznych. Warszawa 2000, 1-14.
• 7. Boczkowska A., Kapuściński J., Puciłowski K., Wojciechowski S.: Kompozyty. Wyd. Politechniki Warszawskiej, 2000.
• 8. Śleziona J.: Podstawy technologii kompozytów. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998.
• 9. Jackowski J., Szweycer M., Tomaszewski T.: Wpływ włókna węglowego na zarodkowanie faz stopu AlSill jako osnowy kompozytu. Kompozyty. Nr 10, 2004, 143-146.
• 10. Suchy J.: Kompozyty odlewane. CIATF, Wrocław 1995.
• 10. Patejuk A., Krupicz B.: Zużycie ścierne i erozyjne wybranych materiałów kompozytowych typu FeAl-Al2O3. Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Morskiej w Szczecinie, Nr 73, 2004, 443-452.
• 12. Patejuk A., Durejko T.: Wpływ fazy zbrojącej na odporność na zużycie ścierne kompozytu typu FeAl-Al2O3. Mat. Konf. - II Sympozjum Mechaniki Zniszczenia Materiałów i Konstrukcji, Augustów 2003, 303-306.
• 13. Patejuk A., Krupicz B., Piwnik J.: Wpływ wielkości cząstek fazy zbrojącej na zużycie materiału kompozytowego FeAl-Al2O3. Kompozyty, Nr 11, 2004, 260-264.
• 14. Durejko T., Bojar Z.: Materiały na bazie faz międzymetalicznych z układu Fe-Al. Otrzymywane zmodyfikowaną metodą prasowania w podwyższonej temperaturze. Kompozyty, Nr 2, 2002, 323-327.
• 15. Крупич Б.: Проблемы обеспечения ИЗНОСОСТОЙКОСТИ деталей систем пневмотранспорта. Трение и износ, Т. 23, № 5, 2002, 477-482.