Rola powłok ze stopów niklu w kształtowaniu właściwości warstw duplex wytwarzanych w procesie tytanowania próżniowego

• Autorzy: Kasprzycka E.

Warianty tytułu

EN

Role of nickel alloys coatings in the formation of the propriety of duplex layers produced in vacuum titanizing process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono budowę i właściwości warstw duplex typu TiC+(Ni-W), otrzymywanych w procesie tytanowania próżniowego na powierzchni stali narzędziowej C90U pokrytej elektrolitycznie stopem niklu z pierwiastkiem węglikotwórczym – wolframem. Przeprowadzono porównanie warstw duplex typu TiC+(Ni-W) z warstwami duplex typu TiC+Ni otrzymywanymi na powierzchni stali pokrytej czystym niklem oraz z pojedynczymi warstwami węglikowymi typu TiC. Wykonano pomiary grubości warstw, zbadano ich morfologię oraz wyznaczono profile stężeń pierwiastków w strefie dyfuzyjnej tych warstw. Właściwości tribologiczne warstw określono metodą trzy wałeczki – stożek. Wykazano, że odporność na zużycie przez tarcie warstw duplex typu TiC+(Ni-W), otrzymywanych w procesie tytanowania próżniowego na powierzchni stali pokrytej stopem niklu Ni-W zawierającym pierwiastek węglikotwórczy-wolfram, jest równie dobra jak warstw węglikowych typu TiC wytwarzanych bez powłoki elektrolitycznej. Stwierdzono bardzo dobrą odporność na zużycie przez tarcie tych warstw, podczas gdy właściwości tribologiczne warstw duplex typu TiC+Ni oraz próbek ze stali bez warstw nie były dobre.

EN

The paper presents the results of examinations of the microstructure and properties of TiC+(Ni-W) duplex layers, produced by means of vacuum titanizing, on C90U tool steel surface covered electrolytically with Ni-W nickel alloy, containing carbide-forming element – wolfram. A comparison of the TiC+(Ni-W) duplex layers with the TiC+Ni duplex layers, produced on steel surface covered with pure nickel, and the TiC type single carbide layers has been performed. Studies of layers thickness, their morphology, concentration depth profiles of elements in diffusion zone of these layers have been carried out. Tribological properties of the layers were performed by means of taper-three rolls test. It has been proved, that the wear resistance by friction of the TiC+(Ni-W) type duplex layers, produced in vacuum titanizing of steel covered with Ni-W nickel alloy containing carbide-forming element – wolfram, is such good as carbides layers of the TiC type, produced on the steel surface without electrolytic coating. The high wear resistance of these layers has been proved, whereas tribological properties of the TiC+Ni duplex layers and the steel samples without any layers were not good.

Słowa kluczowe

PL

stopy niklu; obróbka cieplno-chemiczna; tytanowanie próżniowe; właściwości tribologiczne

EN

nickel alloys; thermochemical treatment; vacuum titanizing; tribological properties

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 5
• Strony: 378--381
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Kasprzycka E.

• Wydział BMiP Politechniki Warszawskiej

Bibliografia

• [1] Kasprzycka E.: Wybrane technologie w inżynierii powierzchni. Inżyniera Materiałów Konstrukcyjnych, Wyd. PW, Płock (2008) 101÷126.
• [2] Kasprzycka E.: Diffusion carbide layers produced on tool steel surface in vacuum titanizing process. Problemy Mašinostroenija i Avtomatizacji 1 (2007) 126÷128.
• [3] Kasprzycka E.: Antykorozyjne warstwy dyfuzyjne wytwarzane z par metali (Cr, Ti) przy obniżonym ciśnieniu. Wyd. IMP. Seria: Monografie IMP, Warszawa (2002).
• [4] Kasprzycka E.: Properties of carbide layers produced by means of vacuum titanizing process combined with galvanic treatment. Problemy Eksploatacji 2 (2006) 81÷90.
• [5] Pochmurskij V. I., Pich V. S.: Vlijanie nikelevogo podsloja na stabilnost pokrytija I žaropročnost alitirovannoj sredneuglerodistoj stali. W ks.: Zaščitnye pokrytija na metallach, Naukova Dumka, Kiev, 15 (1991) 55÷60.
• [6] Wierzchoń T., Bieliński P., Sikorski K.: Formation and properties of multicomponent and composite borided layers on steel. Surface and Coatings Technology 73 (1995) 121÷124.
• [7] Wierzchoń T., Rudnicki J., Bogdański A., Fleszar A., Maranda-Niedbała A., Hering M., Niedbała R.: Opracowanie podstaw technologii wytwarzania warstw wieloskładnikowych antykorozyjnych i antyściernych na bazie kobaltu, niklu i chromu. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej nr 8 (1998) 23÷33.
• [8] Młynarczak A.: Struktura i własności galwaniczno-dyfuzyjnych powłok Ni-Al wytworzonych na stalach węglowych. Inżynieria Materiałowa 5 (1999) 300÷303.
• [9] Piasecki A., Młynarczak A., Popławski M.: Żaroodporne warstwy dyfuzyjne Ni-Al-Cr wytworzone na stalach C45 i WNL. Inżynieria Powierzchni 2 (2006) 59÷62.
• [10] Kasprzycka E., Bogdański B., Senatorski J., Tacikowski J.: Właściwości warstw duplex typu CrC+(Ni-W), wytwarzanych w procesie chromowania próżniowego połączonym z obróbką galwaniczną. Inżynieria Powierzchni 2 (2010) 74÷77.
• [11] Bogdański B.: Kształtowanie struktury warstwy węglikowej w procesie chromowania próżniowego wybranych gatunków stali pokrytych elektrolitycznie stopami niklu. Rozprawa Doktorska IMP, Warszawa (2010).
• [12] Bogdański B., Kasprzycka E., Tacikowski J.: Warstwy węglikowe wytwarzane w procesie chromowania próżniowego na powierzchni stali pokrytej stopami niklu z pierwiastkami węglikotwórczymi. Tribologia 4 (2010) 23÷31.
• [13] Bogdański B., Kasprzycka E., Tacikowski J., Senatorski J., Łataś Z.: Budowa i właściwości warstw duplex typu CrC+(Ni-W) wytwarzanych w procesie chromowania próżniowego. Inżynieria Materiałowa 4 (2011) 344÷347.
• [14] Weber J., Socha J.: Podstawy elektroosadzania powłok metalowych. Wydawnictwo Instytutu Mechaniki Precyzyjnej, seria: Monografie IMP, Warszawa (2008).
• [15] Kasprzycka E., Tacikowski J., Wierzchoń T. i inni: Sposób tytanowania próżniowego stali. Patent RP nr 159 325, Warszawa (1993).
• [16] PN-83/H-04302. Próba tarcia w układzie: 3 wałeczki-stożek, Warszawa (1983).