Zużycie delaminacyjne stali AISI 304 w warunkach tribokorozji

• Autorzy: Stachowiak A. , Zwierzycki W.

Warianty tytułu

EN

Delamination wear of steel AISI 304 in tribocorrosive conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań zużywania korozyjno-mechanicznego (tribokorozji) stali AISI 304 w 3,5% roztworze NaCl. Badania wykonano na specjalistycznym stanowisku z węzłem modelowym typu pin-on-disc, zaprojektowanym i wykonanym w Instytucie Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Politechniki Poznańskiej. Po testach przy obciążeniu rzędu 0,36 MPa i średniej prędkości ślizgania 60 mm/s, na powierzchni tarcia zaobserwowano ślady charakterystyczne dla zużywania delaminacyjnego. Wyniki badań zilustrowano zdjęciami mikroskopowymi powierzchni zużycia oraz zgładu wykonanego wzdłuż drogi tarcia. Dodatkowo zamieszczono rezultaty symulacji numerycznych (rozkład naprężeń i współczynnika intensywności naprężeń w strefie styku) potwierdzające możliwość propagacji pęknięcia (zainicjowanego w miejscach nieciągłości) równolegle do powierzchni tarcia.

EN

The paper presents the results on tests of corrosive and mechanical wear (tribocorrosion) of stainless steel AISI 304 in solution of 3.5% NaCl. The experiments were carried out on a technical stand with a model pair type pin-on-disc. The stand was designed and implemented in the Institute of Machines and Motor Vehicles of Poznań University of Technology. After tests on friction in a sliding pair for the steel AISI 304 in a solution of 3.5% NaCl at a pressure 0.36 MPa and mean sliding speed 60 mm/s, imprints characteristic for delamination wear were observed. The results of tests were illustrated by microscopic photos of the surface of wear and a microsection along the friction surface. Additionally, the results of numerical simulation (stress distribution in the sliding contact and stress intensity factor) were included. These results confirm the possibility of cracking (initiated in the dislocation points) parallel to the fiction surface.

Słowa kluczowe

PL

tribokorozja; zużycie delaminacyjne

EN

tribocorrosion; delamination wear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 5
• Strony: 315--322
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Stachowiak A.

autor

Zwierzycki W.

• Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań

Bibliografia

• 1. Adler T.A., Walters R.P., Corrosion and wear of 304 stainless steel using a scratch test. Corrosion Science, 1999, vol. 33, nr 12, s. 1855-1876.
• 2. Jemmely P., Mischler S., Landolt D., Tribocorrosion behavior of Fe-17Cr stainless steel in acid and alkaline solutions. Tribology International, 1999, vol. 32, s. 295-303.
• 3. Lazarev G.E., Osnovnye zakonomernosti iznasivanija korrozionnostojkich stalej i splavav pri trenii w elektrolitach. Trenie i Iznos,1987, nr 2, s. 223-230.
• 4. Cherepanov A.G., Cherepanov G.P., K teorii ustalostno - korrozionnogo iznasivanija metallov. Fiziko-Chimiceskaja Mechanika Materialov, 1987, nr 1, s. 3-6.
• 5. Jiang J., Stack M.M., Neville A., Modelling the tribo-corrosion ineraction in aqueous sliping conditions. Tribology International, 2002, vol. 35, s. 669-679.
• 6. Reza Betani M., Szpunar J.A., Wang X., Li D.Y., Wear and corrosion wear of medium carbon steel and 304 stainless steel. Wear, 2006, vol. 260, s. 116-122.
• 7. Fleming J.R., Suh N.P., Mechanics of crack propagation in delamination wear. Wear, 1977, vol. 44, s. 39-56.
• 8. Lawrowski Z., Tribologia. Tarcie, zużywanie i smarowanie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2008.
• 9. Stachowiak A., Zwierzycki W., Zużycie korozyjno-mechaniczne stali 430 i 321 w warunkach tarcia ślizgowego. Tribologia, 2009, 2, s. 251-258.
• 10. Ye-Yuan Yang, Hong-Sheng Fang, The failure models induced by white layers during impact wear. Wear, 1995, vol. 185, s. 17-22.
• 11. Wang W-C., Chen Y-M., Lin M-S., Wu C-P., Investigation of the stress field of near-surface circular hole. Society for Experimental Mechanics, 2005, vol. 45, nr 3, s. 244-249.