Effect of the Angle of Impact of an Abrasive Soil Mass on Steel Wear Intensity

• Autorzy: Napiórkowski J. , Ligier K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ kąta oddziaływania glebowej masy ściernej na intensywność zużycia stali

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents a study into the effect of the rake angle of the working surface of a specimen made of Hardox Extreme steel on abrasive wear intensity. The study was conducted using the “rotating bowl” method in two types of an abrasive soil mass at three specimen rake angles of 0˚, 12˚, and 17˚. No significant differences in the wear intensity were observed for a heavy abrasive soil mass, while for a light abrasive soil mass, an increase in the wear intensity was observed with an increase in the rake angle, with the greatest increase in the wear intensity occurring after a change in the rake angle from 0˚ to 12˚. Increasing the rake angle from 12˚ to 17˚ resulted in no significant change in the wear intensity. In the light abrasive soil mass, non-zero specimen rake angles increased the dynamic impact of loose abrasive wheels. The appearance of the surface of specimens subjected to abrasion under these conditions indicated a high proportion of erosive wear accompanying the scratching and ridging wear.

PL

W artykule przedstawiono badanie wpływu kąta natarcia powierzchni roboczej próbki wykonanej ze stali Hardox Extreme na intensywność zużycia ściernego. Badania prowadzono metodą wirującej misy w dwóch rodzajach glebowej masy ściernej przy trzech kątach natarcia próbki 0˚, 12˚ i 17˚. Dla glebowej ciężkiej masy ściernej nie zaobserwowano istotnych różnic intensywności zużycia, Natomiast dla lekkiej glebowej masy ściernej wraz ze wzrostem kąta natarcia zaobserwowano wzrost intensywności zużycia, przy czym największy wzrost intensywności zużycia wystąpił przy zmianie kąta natarcia od 0˚ do 12˚ Zwiększanie kąta natarcia od 12˚ do 17˚ nie spowodowało istotnej zmiany intensywności zużycia. W lekkiej glebowej masie ściernej niezerowe kąty natarcia próbki powodowały zwiększone dynamiczne oddziaływanie luźnych ziaren ściernych. Wygląd powierzchni próbek zużywanych w tych warunkach wskazywał na duży udział zużycia erozyjnego towarzyszącego zużyciu przez rysowanie i bruzdowanie.

Słowa kluczowe

EN

abrasive wear; abrasive soil mass; rotating bowl; Hardox Extreme steel

PL

zużycie ścierne; glebowa masa ścierna; wirująca misa; stal Hardox Extreme

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 3
• Strony: 99--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Napiórkowski J.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Department of Construction and Operation of Vehicles and Machines, ul. M. Oczapowskiego 11, 10-736 Olsztyn, Poland

autor

Ligier K.

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Department of Construction and Operation of Vehicles and Machines, ul. M. Oczapowskiego 11, 10-736 Olsztyn, Poland

Bibliografia

• 1. Napiórkowski J.: Analiza właściwości glebowej masy ściernej w aspekcie oddziaływania zużyciowego. Tribologia 5 – 2010.
• 2. Napiórkowski J. (ed.): Badanie i modelowanie procesów zużywania ściernego i zmęczeniowego. Wydawnictwo UWM Olsztyn. ISBN 978-83-7299-887-3, Olsztyn 2014.
• 3. Natsis A., Petropoulos G., Pandazaras C.: Influence of local soil conditions on mouldboard ploughshare abrasive wear. Tribology International, Volume 41, Issue 3, March 2008, pp. 151–157, https://doi.org/10.1016/j.triboint.2007.06.002.
• 4. Napiórkowski J., Ligier K., Lemecha M.: Analiza właściwości tribologicznych napoin z zawartością niobu w glebowej masie ściernej, Tribologia 3-2015, pp. 109–120.
• 5. Krupicz B., Tarasiuk W., Napiórkowski J., Ligier K.: Influence of the impact angle of a solid particle jet on the erosion wear of 38GSA and Hardox 500 steel. Tribologia 3 – 2017, pp. 85–90.
• 6. Xie Y., Jiang J., Tufa K. Y., Yick S.: Wear resistance of materials used for slurry transport. Wear Volumes 332–333, May–June 2015, pp. 1104–1110 https://doi.org/10.1016/j.wear.2015.01.005.
• 7. Shen J., Kushwaha L. R.: Soil–Machine Interaction: a Finite Element Perspective. Marcel Dekker (1998)
• 8. Ballel J. T., Moayad Z.: Effects of rake angle of chisel plough on soil cutting factors and power requirements: A computer simulation Soil and Tillage Research, Volume 88, Issues 1–2, July 2006, pp. 55–64, https://doi.org/10.1016/j.still.2005.04.007.
• 9. Makanga J. T., Salokhe V. M., Gee-Clough D.: Effect of tine rake angle and aspect ratio on soil failure patterns in dry loam soil. Journal of Terramechanics Volume 33, Issue 5, 1996, pp. 233–252.
• 10. Tagar A. A., Changying Ji, Adamowski J., Malard J., Chen Shi Qi, Ding Qishuo, Abbasi N. A.: Finite element simulation of soil failure patterns under soil bin and field testing conditions. https://doi.org/10.1016/j.still.2014.09.006.
• 11. Napiórkowski J., Konat Ł., Lemecha M.: Effect of external load on the process of steel consumption in a soil mass. Tribologia 3-2017, pp. 11–117.

Uwagi

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