Experimental evaluation of DLC/steel sliding contacts’ operational envelope

• Autorzy: Łubiński J. , Wasilczuk M

Warianty tytułu

PL

Doświadczalna ocena dopuszczalnych warunków eksploatacji dla ślizgowego skojarzenia DLC/stal

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In an industrial project concerning sliding bearings, a sliding pair was selected of high alloy steel vs. industrial grade DLC coated high alloy steel as a basis for an innovative design of high performance sliding bearings lubricated with a synthetic oil for use in geared transmission units. The development process required credible data on the ultimate resistance of the sliding pair to very high contact stress. An experimental evaluation was undertaken in ring-on-ring contact with an incremental semi-steady state input parameters increase. Due to restrictions in time, economy, and manufacturing, the number of specimen sets available was limited. A flexible approach to specimen use and load/velocity/time combinations was employed to deliver required test results within the available resource limitations and at constantly updated project detailed goals.

PL

Przedstawiono przebieg i wyniki badań tarcia ślizgowego skojarzenia próbek ze stali wysokostopowej z powłoką DLC do zastosowań przemysłowych naniesioną na jedną ze stron skojarzenia. Badania stanowiły część prac związanych z rozwojem łożysk ślizgowych o wysokiej obciążalności jednostkowej, przeznaczonych do pracy w warunkach smarowania syntetycznym olejem przekładniowym. W toku prac rozwojowych konieczne okazało się uzyskanie danych na temat maksymalnej odporności powłoki na uszkodzenia przy bardzo dużych obciążeniach jednostkowych. Doświadczenia przeprowadzono w skojarzeniu płaskim, pierścieniowym przy semistacjonarnym wymuszeniu obciążeniem. Z uwagi na ograniczenia czasowe, finansowe i technologiczne związane z ograniczonymi możliwościami wytwarzania próbek, prace badawcze zrealizowano przy bardzo ograniczonej liczbie skojarzeń. Wykorzystano elastyczne podejście do wykorzystania próbek oraz zastosowanych w testach kombinacji obciążenie/prędkość/czas, aby zgromadzić dla partnera przemysłowego potrzebne wyniki w ramach dostępnych środków i przy ciągłych korektach szczegółowych celów podczas prowadzenia prac.

Słowa kluczowe

EN

sliding friction testing; tribometer; distributed contact; sliding friction; resistance to wear

PL

badania tarcia ślizgowego; tribometr; styk konforemny; tarcie ślizgowe; odporność na zużycie

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 5
• Strony: 41--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Łubiński J.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-001 Gdańsk, Poland

autor

Wasilczuk M

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-001 Gdańsk, Poland

Bibliografia

• 1. Michał W.: Hydrodynamic thrust bearings with polymer lining. Tribologia, 2016, pp. 225–237.
• 2. Scott R.: Journal Bearings and Their Lubrication. Machine and Lubrication, 2005, 7.
• 3. Gonçalves D., Graça B., Seabra J.: Rolling Bearing Failures In Wind Turbines, in: Proc. of the 5th Internat. Conf. on Integrity-Reliability-Failure, Porto/Portugal 24–28, July 2016, Editors J.F. Silva Gomes and S.A. Meguid, Publ. INEGI/FEUP, 2016, p. 407.
• 4. Madej M., Ozimina D.: Valuation of properties of DLC coatings applied in biotribological systems. Tribologia, 2009, 3, pp. 105–114.
• 5. Ozimina D., Madej M.: Assessing the properties of single and multi-layer DLC coatings. Tribologia, 2010, 2, pp. 119–135.
• 6. Madej M., Ozimina D.: The tribological properties of DLC coatings. Tribologia, 2012, pp. 95–102.
• 7. Kalbarczyk M., Michalczewski R., Szczerek M., Trzos M. et al.: Optimisation of test parameters influencing the dry friction of W-DLC coated elements. 2013, pp. 35–46.
• 8. Łubiński T., Druet K., Łubiński J. I.: Tribometr PT-3/96: Rozwój i zastosowanie. Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, Mechanika, 1997.
• 9. Łubiński J. I., Neyman A., Sikora J.: Ocena odporności powłok na bazie DLC na doraźne uszkodzenie w warunkach tarcia ślizgowego ze smarowaniem wodą i solą fizjologiczną. Evaluation. Tribologia, 2009, 4, pp. 139–146.
• 10. Boyd J. R.: Destruction and creation, in: US Army Command and General Staff College, 1976, p. http://www.goalsys.com/books/documents/DESTRUCTION.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).