Cermet ESD coatings modified by laser treatment

• Autorzy: Radek N. , Konstanty J.

Warianty tytułu

PL

Powłoki cermetalowe naniesione elektroiskrowo i modyfikowane obróbka laserowa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main objective of the present work was to determine the influence of laser treatment on microstructure, microhardness, roughness, bonding strength, corrosion resistance and tribological properties of wear resistant coatings produced on C45 carbon steel by the electro-spark deposition (ESD) process. Consumable WC-Co-Al2O3 electrodes were prepared by the powder metallurgy route and transferred to the substrate surface using the EIL-8A apparatus. The cermet layers were subsequently melted by means of the BLS 720 Nd:YAG laser. The coating characterisation studies showed marked improvements in the bonding between the steel substrate and the cermet coating, and in corrosion resistance at the expense of higher surface roughness and minor drop in the Vickers microhardness.

PL

Głównym celem pracy było określenie wpływu obróbki laserowej na mikrostrukturę, mikrotwardość, chropowatość, przyczepność, odporność na korozję i właściwości tribologiczne powłok odpornych na ścieranie naniesionych na stal węglową C45 w wyniku procesu obróbki elektroiskrowej (ESD). Zużywalne elektrody WC-Co-Al2O3 wykonano metodą metalurgii proszków, a materiał nanoszono na powierzchnie podłoża używając urządzenia EIL-8A. Powłoki cermetalowe były następnie przetapiane laserem BLS 720 Nd:YAG. Badania powłok wykazały znaczna poprawę w wiązaniu miedzy stalą a pokryciem cermetalowym, a także poprawę odporności na korozje, ale za cenę wyższej chropowatości powierzchni i niewielkiego zmniejszenia mikrotwardości Vickersa.

Słowa kluczowe

EN

electro-spark deposition; laser treatment; coating; roughness; tribology; microstructure; corrosion resistance; microhardness; adhesion

PL

powłoki cermetalowe; obróbka laserowa; właściwości tribologiczne powłok; trybologia; korozja

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 57, iss. 3
• Strony: 665--670
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Radek N.

autor

Konstanty J.

• Technical University of Kielce, 25-314 Kielce, Aleja 1000-lecia Państwa Polskiego 7, Poland

Bibliografia

• [1] I.V. Galinov, R.B. Luban, Surface and Coatings Technology 79, 9-18 (1996).
• [2] A. Miernikiewicz, The bases of experimental and theoretical in electro discharge machining (EDM), Technical University of Cracow, 274 (1999).
• [3] E.A. Levashov, A.E. Kudryashova, P.V. Vakaeva, D.V. Shtanskya, O.V. Malochkina, F. Gammel, R. Suchentrunk, J.J. Moore, Surface and Coatings Technology 180-181, 347-351 (2004).
• [4] N. Radek, Maintenance and Reliability 13, 10-16 (2009).
• [5] N. Radek, J. Broncek, Technolog 6, 56-59 (2009).
• [6] W. Ruijun, Q. Yiyu, L. Jun, Applied Surface Science 240, 42-47 (2005).
• [7] A. Agarwal, N.B. Dahotre, Surface and Coatings Technology 106, 242-250 (1998).
• [8] U.S. Patent No. 5071059 „Method for joining single crystal turbine blade halves” – 1991.
• [9] T. Changbin, L. Daoxin, W. Zhan, G. Yang, Applied Surface Science 257, 6364-6371 (2011).
• [10] N. Radek, E. Wajs, M. Luchka, Powder Metallurgy and Metal Ceramics 47, 197-201 (2008).
• [11] N. Radek, K. Bartkowiak, The tribological applications of WC-Co electro-spark coatings modified via laser treatment, ICALEO 2009 – 28th International Congress on Applications on Lasers & Electro-Optics, November 2-5, 2009, Orlando, Florida, USA, 1640-1645.
• [12] N. Radek, K. Bartkowiak, Physics Procedia 12, 499-505 (2011).
• [13] B. Major, Archives of Metallurgy and Materials 50, 35-46 (2005).
• [14] N. Radek, B. Antoszewski, Kovove Materialy-Metallic Materials 47, 31-38 (2009).
• [15] J. Konstanty, D. Tyrała, A. Radziszewska, Archives of Metallurgy and Materials 54, 1051-1058 (2009).
• [16] N. Radek, J. Szalapko, Problems of Tribology 42, 76-81 (2006).
• [17] Atlas-Sollich Atlas’99 Instruction Manual.