Research on resistance to oxidation and thermal shocks of laser generated stellite padding weld in the zone of a faying surface of exhaust valves of the piston aircraft engine

• Autorzy: Woźniak A. , Napadłek W. , Bogdanowicz Z.

Warianty tytułu

PL

Badanie odporności na utlenianie i szoki cieplne napoiny stellitowej wytworzonej laserowo w strefie przylgni zaworów wylotowych tłokowego silnika lotniczego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of laboratory investigations of laser pad welding by stellite type 6 created on the base of alloy powders exhaust valves of ASz62IR piston aircraft engine have been presented in the paper AMI 3901. It was carried out investigations of resistance to oxidation and thermal shocks of laser modified valves. Investigations to oxidation and cyclic thermal shocks were carried out on the real valves with laser created stellite padding weld in the laboratory conditions. During first stage of investigations to heating of valves was used electrical furnace and to fast their cooling pressure air and water. In comparison with native material, those investigations were shown very big resistance tested stellite padding weld to cyclic thermal shocks as well as oxidation in high temperature (900°C). The corrosion resistance of austenic valve steel 4H14N14W2M which exhaust valve is made as well as stellite type 6 padding weld is clearly diverse.The layer pad welding by stelllite AMI 3901 has high value of corrosion current than native material, so they characterized higher resistance on the influence of corroding medium. In the second stage of investigations valves were exposed on the 400 hours durability test on the engine test bed. Next intensive oxidation of native material of old valves ASz62IR aircraft engine and mass decrement of valves in the high temperature can determinate circumstance to using new material to manufacturing of valves for example50H21G9N4 steel. Getting very positive results of investigations give basics of technological application in above -mentioned piston aircraft engine as well as another traction engines.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych zaworów wylotowych tłokowego silnika lotniczego samolotu ASz62IR napawanych laserowo stellitami typu 6 wytworzonymi na bazie proszków stopowych AMI 3901. Przeprowadzono badania odporności na utlenianie i szoki cieplne zmodyfikowanych laserowo zaworów. Badania odporności na utlenianie i cykliczne szoki cieplne przeprowadzono na rzeczywistych zaworach z wytworzonymi laserowo napoinami stellitowymi w warunkach laboratoryjnych. W pierwszym etapie badań do nagrzewania zaworów wykorzystano piec elektryczny, a do szybkiego ich chłodzenia sprężone powietrze oraz wodę. W porównaniu z materiałem rodzimym badania te wykazały bardzo dużą odporność badanej napoiny stellitowej na cykliczne szoki cieplne oraz utlenianie w wysokiej temperaturze (900°C). Odporność korozyjna austenitycznej stali zaworowej 4H14N14W2M z której wykonany jest zawór wydechowy oraz napoiny stellitowej typu 6 jest wyraźnie zróżnicowana. Warstwa napawana stellitem AMI 3901 posiada wyższą wartości prądu korozyjnego niż materiał rodzimy, tak więc charakteryzuje się większą odpornością na działanie środowiska korozyjnego.. W drugim etapie zawory poddane zostały 400h próbie trwałościowej na stanowisku hamownianym.. Z kolei intensywne utlenianie materiału rodzimego starych zaworów silnika lotniczego ASz62IR i ubytki masy zaworów w wysokiej temperaturze stanowić mogą przesłankę do zastosowania nowego materiału do produkcji zaworów np.: stali 50H21G9N4. Uzyskane bardzo pozytywne wyniki badań hamownianych dają podstawy wdrożenia technologicznego w ww. tłokowym silniku lotniczym oraz innych silnikach trakcyjnych.

Słowa kluczowe

EN

combustion engine valves; laser pad welding; resistance to oxidation and thermal shocks

PL

zawory silnika spalinowego; napawanie laserowe; odporność na utlenianie i szoki cieplne

• 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: 555--562
• Opis fizyczny: Bibliogr. 2 poz., rys.

Twórcy

autor

Woźniak A.

autor

Napadłek W.

autor

Bogdanowicz Z.

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

Bibliografia

• [1] Burakowski, T., Wierzchoń, T., Inżynieria powierzchni metali, WNT, Warszawa 1995.
• [2] Kusiński, J., Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej, Wydawnictwo Naukowe „Akapit”, Kraków, 2000.