Odporność zużyciowa tworzyw konstrukcyjnych współpracujących z powłoką tlenkową

• Autorzy: Bara M. , Duda P. , Kaptacz S.

Warianty tytułu

EN

Wear resistance of constructional materials in cooperation with the oxide coating

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych, stereometrycznych oraz morfologii powierzchni materiałów konstrukcyjnych stalowych AISI: 304, 316, 52100 oraz ceramicznych: węglik wolframu WC, azotek krzemu Si3N4 we współpracy z powłoką tlenku aluminium. Celem badań było określenie przydatności wybranych materiałów do współpracy z anodową powłoką tlenkową w niesmarowanych węzłach tarcia. Artykuł stanowi kontynuację zagadnienia dotyczącego współpracy powłok tlenkowych z tworzywami sztucznymi. Powłoki tlenkowe zostały wytworzone na stopie aluminium EN AW-5251 metodą elektrochemiczną w elektrolicie trójskładnikowym. Testy tribologiczne zostały przeprowadzone na testerze T-01 dla skojarzenia kulka-tarcza. Badania prowadzono w warunkach tarcia technicznie suchego dla ruch obrotowego. Pozostałe parametry badań przyjęto zgodnie z zaleceniami programu VAMAS dla badania powłoki TiN. Wyniki badań wykazały, że wybrane materiały zachowują się w różny sposób podczas współpracy tribologicznej z powłoką tlenkową. Materiały stalowe różniły się znacząco między sobą intensywnością zużywania oraz wartością współczynnika tarcia. Wykazano, że stale nierdzewne nie nadają się do współpracy z anodową powłoką twardą w warunkach tarcia technicznie suchego. Dla pozostałych badanych materiałów uzyskano mniejsze intensywności zużywania w odniesieniu do stali nierdzewnych.

EN

This article presents the results of tribological tests, stereometric tests, and surface morphology tests carried out with steel structural materials prepared according to ANSI: 304, 316, 52100 and ceramic structural materials like WC (tungsten carbide) and SI3N4 (silicon nitride) used for co-operation with aluminum oxide coating. The aim of the study was to determine the usefulness of selected materials for co-operation with anodic oxide coating under dry friction conditions. This paper is a continuation of a research on the co-operation of APT with plastics. The oxide coating was formed on EN AW-5251 aluminum alloy by the electrochemical method in a ternary electrolyte system. Tribological tests were carried out using the T-01 tester with a ball-on-disc friction system and under dry friction conditions and for rotational motion. Other test parameters were accepted in accordance to guidelines of the VAMAS program. Test results established that the selected materials behaved in various manners during tribological cooperation with oxide coating. Steel materials varied greatly in frictional wear intensity and other tribological characteristics. The research also revealed that stainless steels are not suitable materials for cooperation with anodic hard coating under dry friction conditions. For other materials, smaller friction wear intensities were obtained.

Słowa kluczowe

PL

właściwości tribologiczne; powłoka tlenkowa; stal; ceramika

EN

tribological properties; oxide coatings; steel; ceramics

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 4
• Strony: 21--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bara M.

autor

Duda P.

autor

Kaptacz S.

• Uniwersytet Śląski, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, ul. Śnieżna 2, 41-200 Sosnowiec

Bibliografia

• 1. Pazoła C., Wołodźko J., Wołowiec J.: Hydraulika i Pneumatyka. 2001, nr 3, s. 28-31.
• 2. Polak A.: Seria Mechanika, Kraków, 1998.
• 3. Duda P., Bara M., Kaptacz S.: Ocena odporności zużyciowej tworzyw polimerowych we współpracy z powłoką tlenkową. Tribologia. 2010, t. 232, s. 77-85.
• 4. Bara M., Skoneczny W., Kaptacz S.: Charakterystyki tribologiczne warstwy A12O3 modyfikowanej grafitem w skojarzeniu ślizgowym z kompozytami polimerowymi. Tribologia. 2009, t. 226, s. 23-32
• 5. Nie X., Wang L., Końca E., Alpas A.T.: Tribological behaviour of oxide/graphite composite coatings deposited using electrolytic plasma process. Surface & Coatings Technology. 2004, s. 207- 213.
• 6. Czichos H., Becker S., Lexow J.: Multilaboratory tribotesting: results from the Versailles Advanced Materials and Standards Programme on Wear Test Methods. Wear 1987, t.114, s. 109-130.
• 7. Czichos H., Becker S., Lexow J.: International multilaboratory sliding wear tests with ceramics and steel. Wear. 1989, t. 135, s. 171-191.
• 8. Piekoszowski W., Tuszyński W., Szczerek M., Wiśniewski M.: Testowanie tarcia i zużycia materiałów ceramicznych i stali w ramach programu VA-MAS. Tribologia. 1994, t.l38, s. 716-728.