Wpływ obróbki powierzchniowej typu duplex na pitting

• Autorzy: Mańkowska-Snopczyńska A. , Michalak M. , Piekoszewski W. , Szczerek M. , Rzepkowski A.

Warianty tytułu

EN

An influence of the duplex surface treatment on pitting

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

zmęczeniowej próbek wykonanych ze stali 17HMN, które poddano technologii nawęglania niskociśnieniowego wspomaganego azotowaniem PreNitLPC® oraz próbek nawęglonych z naniesionymi technologią PVD powłokami niskotarciowymi typu: a-C:H:W (WC/C) a-C:H (DLC Comp) oraz Si-DLC (DLC SiliComp). Temperatura procesu nanoszenia powłok we wszystkich przypadkach nie przekraczała 200˚C. Badane skojarzenie było smarowane czystym olejem syntetycznym bez dodatków. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że cienkie powłoki PVD nanoszone na wysokoobciążone stalowe elementy węzłów tarcia znacząco i w zróżnicowany sposób wpływają na powierzchniową trwałość zmęczeniową. Wydaje się więc konieczne, aby oprócz badań trwałości przeprowadzić dogłębne badania analityczne, mające na celu wyjaśnienie tak odmiennych zachowań elementów pracujących w smarowanym styku skoncentrowanym.

EN

resistance to pitting) of low-pressured carburized 17HNM steel samples, subjected to two kinds of surface modification. The first set of specimens were nitrided by means of PreNitLPC® process, while on each specimen of the second set, one of the following PVD coatings was deposited: a-C:H:W (trademark: WC/C), a-C:H (DLC Comp), Si-DLC (DLC SiliComp).The coating process temperature in all the cases did not exceed 200˚C. The investigated tribosystems were lubricated with a synthetic oil without additives. On the base of the research results it can be stated that thin PVD coatings, deposited onto heavy-loaded steel tribosystems, significantly and in a differentiated way affect the surface fatigue life. It seems necessary, apart from the fatigue wear investigation, to conduct profound analytical examinations aimed at explaining such a strongly different behaviour of elements working in a lubricated non-conformal contact.

Słowa kluczowe

PL

obróbka powierzchniowa; nawęglanie niskociśnieniowe; stal duplex; pitting; powłoki PVD

EN

surface treatment; low pressure carburizing; duplex; pitting; PVD coatings

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 6
• Strony: 519--522
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mańkowska-Snopczyńska A.

• Zakład Tribologii Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB, Radom

autor

Michalak M.

• Zakład Tribologii Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB, Radom

autor

Piekoszewski W.

• Zakład Tribologii Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB, Radom

autor

Szczerek M.

• Zakład Tribologii Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB, Radom, Wydział Mechaniczny Uniwersytetu Technologiczno-Humanistycznego, Radom

autor

Rzepkowski A.

• Wydział Mechaniczny, Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Napadłek W., Przetakiewicz W., Bogdanowicz Z.: Rozwój pęknięć zmęczeniowych w stali 40H hartowanej laserowo. Inżynieria Materiałowa 5 (2002) 557÷562.
• [2] Wołowiec E., Kula P.: Practical application of artificial neural networks in designing parameters of steel heat treatment processes. LNCS 7267 (2012) 196÷203. Springer.
• [3] Kula P., Wołowiec E., Pietrasik R., Dybowski K., Januszewicz B.: Non-steadystate approach to the vacuum nitriding for tools. Vacuum 88 (2013) 1÷7.
• [4] Holmberg K., Matthews A.: Coating tribology. Elsevier. Amsterdam (1994).
• [5] Podgornik B.: Coated machine elements-fiction or reality? Surface and Coatings Technology 146-147 (2001) 318÷322.
• [6] Michalczewski R., Szczerek M., Tuszyński W.: Badanie powłok PVD w warunkach zacierania. Materiały VI Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Technicznej POLTRIB’2001. Tribologia dla eksploatacji. Kazimierz Dolny (2001) 75÷84.
• [7] Navinsek B., Panjan P., Milosev I.: Industrial applications of CrN (PVD) coatings, deposited at high and low temperatures. Surface and Coating Technology 97 (1997) 182÷191.
• [8] Walkowicz J., Smolik J., Miernik K., Bujak J.: Duplex surface treatments of moulds for pressure casting of aluminium. Surface and Coating Technology 97 (1997) 453÷464.
• [9] Hedenqvist P., Hansson G.: PVD-coating of machine components. Proc. 8th International Conference in Tribology NORDTRIB ’98, Ebeltoft (Dania) 7-10 czerwiec (1998) 943÷948.
• [10] Kalin M., Vižintin J.: The tribological performance of DLC-coated gears lubricated with biodegradable oil in various pinion/gear material combinations. Wear 259 (2005) 1270÷1280.
• [11] Michalczewski R., Piekoszewski W.: The method for assessment of rolling contact fatigue of pvd/cvd coated elements in lubricated contacts. Tribologia, Finnish Journal of Tribology 25 (2006) 34÷42.
• [12] Piekoszewski W.: Wpływ na powierzchniową trwałość zmęczeniową wybranych materiałów i technologii konstytuowania warstw powierzchniowych elementów węzła tocznego. Tribologia 225 (3) (2009) 185÷196.
• [13] Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M., Tuszynski W.: The lubricant-coating interaction in rolling and sliding contacts. Tribology International 42 (2009) 554÷560.
• [14] Piekoszewski W. red.: Badania tribologiczne niekonwencjonalnych skojarzeń materiałowych. Sprawozdanie z prac n-b ITeE, Radom (2005).
• [15] Piekoszewski W.: Wpływ powłok na zmęczenie powierzchniowe smarowanych stalowych węzłów tarcia. WN ITeE-PIB, Radom (2011).
• [16] Kula P., Pietrasik R., Dybowski K., Paweta S., Wołowiec E.: Properties of surface layers processed by a new, high-temperature vacuum carburizing technology with prenitriding – PreNitLPC. Advanced Materials Research 452-453 (2012) 401÷406
• [17] Korecki M., Olejnik J., Kula P., Pietrasik R., Wołowiec E.: Hornos de vacio LPC+LPN+HPGQ 25 BAR N2/HE. Tratamientos Termicos, Abril (2011) 17÷21.
• [18] Michalak M., Piekoszewski W., Wulczyński J., Szczerek M.: Wpływtwardości podłoża na pitting elementów z powłokami PVD. Inżynieria Materiałowa 6 (196) (2013) 756÷759.