Barrier layers in multilayer slide bearings of the combustion engines

• Autorzy: Kowalczyk S.

Warianty tytułu

PL

Warstwy zaporowe w wielowarstwowych łożyskach ślizgowych silników spalinowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work presents the significant role of barrier layer (interlayer) used in multilayer bearing of combustion engines. It is know, that the slide bearing of high-load combustion engines independently from manufacturing technology, must have a barrier layer between overlay and bearing material layer with regard on diffusion process of the alloy components. The present state materials used on barrier layer in slide multilayer bearings of combustion engines did not change during the last 30-years - the same materials of barrier layer are generally used. Only small changes and modifications of interlayer used on multilayer bearings, with the use of the same groups of materials, independently from specific manufacturing technology of bearing and their used were observed. Nickel is commonly used on barrier layer in slide multilayer bearings. Explorers tried to use different materials on bearing barrier layer many times and they proposed to change its construction. Unfortunately they did not fine acknowledgement of bearings manufacturers in this range. The change of bearings materials, growth of operating requirements of combustion engines, ecological limitation and the price of materials may force changes in present constructional and technological conception of barrier layer, in range of materials selection and building the bearings. This work presents the results of research of barrier layer. It was found that barrier layer Ni-Cr is physically and thermally stable up to at 180 centigrade.

PL

W artykule przedstawiono rolę warstwy zaporowej stosowanej w łożysk wielowarstwowych silników spalinowych. Powszechnie wiadomo, że łożyska ślizgowe wysokoobciążonych silników spalinowych, niezależnie od technologii wytwarzania, muszą posiadać warstwę zaporową pomiędzy warstwy ślizgową a warstwą nośną, ze względu na występujący pomiędzy warstwami proces dyfuzji składowych stopów. Stan materiałów stosowanych na warstwę zaporową w wielowarstwowych łożyskach ślizgowych silników spalinowych nie uległ zasadniczej zmianie w czasie ostatnich trzydziestu lat - generalnie na warstwę zaporową stosuje się ten sam materiał. Można było obserwować niewielkie zmiany i modyfikacje warstwy zaporowej w łożyskach wielowarstwowych, z wykorzystaniem tej samej grupy materiałów, niezależnie od specyfiki technologii wytwarzania łożysk i ich zastosowań. Powszechnie w ślizgowych łożyskach wielowarstwowych na warstwę zaporową stosowany jest nikiel. Wielokrotnie badacze podejmowali próby zastosowania innych materiałów na warstwę zaporowąłożyska oraz proponowali zmianę jej konstrukcji, niestety nie znaleźli w tym zakresie uznania producentów łożysk. Obecne zmiany materiałów łożyskowych, wzrost wymagań eksploatacyjnych silników spalinowym, ograniczenia ekologiczne oraz cena materiałów mogą wymusić zmianę dotychczasowej koncepcji konstrukcyjno-technologicznej warstwy zaporowej, w zakresie doboru materiałów i jej budowy. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące materiału warstwy zaporowej. Stwierdzono, że warstwa zaporowa Ni-Cr, spełnia swoją rolę w łożyskach - jest fizycznie i termicznie stabilna do temperatury 180 stopni C.

Słowa kluczowe

EN

combustion engines; multilayer bearing; barrier layer; material; research

PL

silniki spalinowe; łożysko wielowarstwowe; warstwa zaporowa; materiał; badania

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, No. 4
• Strony: 191--196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalczyk S.

• Military University of Technology Faculty of Mechanical Engineering Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warsaw, Poland tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Adam, A., Staschko, K., Bleifreie Schichten für Lageranwendungen, Galvanotechnik 6, pp. 1335-1341, 2005.
• [2] Bierlein, J. C., De Hart, A. D., Score resistance, hardness and performance of diffused copper-nickel-tin bearings, Techn. Pap. Series, No. 830064, 1983.
• [3] Ganina, N. I., i in. Diagramy sostojania mietaliczieskich sistiem: Ni-Cr; Al.-Ni, Al.-Cr, Sn-Ni, Sn-Cr, Ni-Cu, Cu-Cr, XXXII, Moskwa 1989.
• [4] Kostrzewa, S., Analiza zmian zachodzących w strukturze stopów łożysk eksploatowanych, Dodatek do Biuletynu WAT 1, pp. 14-41, Warszawa 1985.
• [5] Pratt, G. C., Whitney W. J., Engine Bearing Overlays: The Effect of Overlay Composition on Diffusion and Post-Diffusion Bearing Performance, SAE Techn. Pap. Series, No. 830063, 1983.
• [6] Sakamoto, M., i in., Diffusion Behaviorvof Overlay for Three Layers Engine Bearings, Techn. Pap. Series, No. 890555, 1989.
• [6] Sasaki, S., i in., Damage to Cu-Pb Bearing for Diesel Engines and Causes Thereof, Techn. Pap. Series, No. 870582, 1987.
• [7] Wilson, R. W., Shone, E. B., Badania metalurgiczne uszkodzeń łożysk, Tłum. WŁŚ Bimet, Londyn, 1973.