Zjawiska tribologiczne zachodzące na powierzchni czopów żeliwnych walców hutniczych

• Autorzy: Krawczyk J.

Warianty tytułu

EN

Tribological phenomena occurring on the surface of the roll necks of cast iron rolls

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszej pracy było określenie roli mikrostruktury w zużyciu tribologicznym czopów trzech żeliwnych walców hutniczych. Specyfika układu trącego, występującego pomiędzy czopem walca i łożyskiem, może sprzyjać zwłaszcza zużyciu przez pitting, spalling i fretting. Mogą one wpływać na parametry łożyskowania walca, a nawet stwarzać niebezpieczeństwo uszkodzenia czopa walca. Dlatego gromadzone są dane dotyczące również zjawisk tribologicznych zachodzących na czopach walców hutniczych. W pracy badaniami objęto trzy walce, w których podczas eksploatacji uległy wyłamaniu czopy. Walce te zostały wykonane z żeliw połowicznych (pstrych). Oznacza to, że w mikrostrukturze walców obok płatkowych wydzieleń grafitu występuje również ledeburyt przemieniony. Miały one osnowę martenzytyczno-bainityczną z bainitem dolnym. W osnowie tej można wyróżnić również obszary, które powstały w wyniku przemiany dyfuzyjnej. Są to wydzielenia troostytu, które zarodkują na cementycie ledeburytycznym lub na wydzieleniach grafitu. Stwierdzono, że warunki tribologiczne, występujące na powierzchniach żeliwnych walców hutniczych, sprzyjają zużyciu mechanizmem pittingu. Wykruszone w wyniku oddziaływania tribologicznego fragmenty cementytu ledeburytycznego oddziaływają w węźle tarcia jako ścierniwo. Ponadto duże fragmenty czopa walca mogą ulegać wykruszeniu w wyniku rozwoju pęknięć wzdłuż ciągłej siatki cementytu ledeburytycznego.

EN

This work was focused on determining the role of the microstructure in the tribological wear of the roll necks of three cast iron metallurgical rolls. The specificity of wear between the roll neck and bearing may be conducive to wear by pitting, spalling, and fretting. They may influence the parameters of the bearing system of roll and even cause the failure of the roll neck. Therefore, the author collected the data related to tribological phenomena occurring on the surfaces of the roll necks of metallurgic rolls. In this study, three rolls with broken roll necks were chosen for investigations. These rolls were made of mottled cast iron. It means, that both flaky precipitations of graphite and transformed ledeburite are present in the martensitic-bainitic (with lower bainite) microstructure of these rolls. The areas formed as the result of phase transformation may also be observed in the microstructure of the roll. These areas were identified as precipitations of troostite, which nucleate on ledeburitic cementite or on precipitations of graphite. It was found that tribological conditions being present on the surfaces of cast iron rolls are conducive to the wear by pitting. The fragments of ledeburitic cementite formed by spallation during tribological wear act in the friction area as abradant. Moreover, large fragments of the roll neck may spall off in the consequence of crack propagation along continuous net of ledeburitic cementite.

Słowa kluczowe

PL

tribologia; mechanizm zużycia; żeliwo; walce hutnicze

EN

tribology; wear mechanism; cast iron; mill rolls

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2008
• Tom: nr 3
• Strony: 17--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Krawczyk J.

• Akademia Górniczo - Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• 1. Pacyna J., Krawczyk J.: Warunki powstawania i własności białej warstwy, Hutnik - Wiadomości Hutnicze, 72 (11) (2005) 545-553.
• 2. Krawczyk J., Pacyna J.: The role of transformed ledeburite in high temperature tribology on the example of adamite rolls, proceedings of the eleventh international scientific conference Contemporary Achievements in Mechanics, Manufacturing and Materials Science, 6th-9th December 2005, Gliwice - Zakopane, s. 535-540.
• 3. Krawczyk J.: Strukturalne przyczyny mechanizmów wadliwego zużywania się żeliwnych walców hutniczych, Tribologia, Teoria i Praktyka Nr 2, 212 (2007) 353-366.
• 4. Krawczyk J., Pacyna J., Dąbrowski R.: Rola grafitu w tribologii wysokotemperaturowej stopów na osnowie żelaza, na przykładzie mechanizmów zużywania się walców hutniczych, Inżynieria Materiałowa, 3 (151) (2006) 174-177.