Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modyfikacja powierzchni matryc do hydrostatycznego wyciskania tytanu

Pachla W., Kulczyk M., Skiba J., Przybysz S., Betiuk M., Michalski J., Wach P.

Inżynieria Powierzchni

|

2012

|

nr 3

26-32

PL

W artykule przedstawiono wybrane problemy związane z eksploatacją matrycy do wyciskania hydrostatycznego tytanu. Materiałem matrycy była stal narzędziowa SW7M ulepszana cieplnie. Powierzchnia matrycy modyfikowana była w procesie azotowania gazowego i technologią Duplex (hybrydową rozłączną) azotowanie + PVD (powłoka TiAlN-WC/C).

EN

Some problems related to the operation of the die for titanium, hydrostatic extrusion are presented. Tempered SW7M tool steel has been used as matric material. Sensor surface was modified in the process of gas nitriding and. Duplex technology (hybrid disjoint) nitriding + PVD (coating TiAlN-WC/C).

2

Zastosowanie metod Recatest i DSI do oceny struktury i właściwości powłok PVD

Pokorska I., Betiuk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 6

592--596

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury i właściwości powłok typu TiAlN + WC/C wytwarzanych metodą PVD-Arc na stali narzędziowej SW7M. Szczególną uwagę zwrócono na problematykę oceny jakości powłok wielowarstwowych na podstawie wyników badań metodą DSI i Recatest (próba zarysowania + zgład sferyczny). Metoda badawcza Recatest umożliwia precyzyjną ocenę struktury metalograficznej systemu areologicznego ilustrującą jakościowo i ilościowo zachowanie się materiałów deformowanych w próbie zarysowania (Revetest). Zasada przedstawionej w pracy metody Recatest wynika z połączenia dwóch technik badawczych: próby zarysowania (Revetest) i szlifu sferycznego (Calotest). Metodę tą można zastosować do badań systemów areologicznych typu powłoka-podłoże, powłoka wielowarstwowa-podłoże, powłoka-warstwa dyfuzyjna-podłoże. Analizowane systemy areologiczne są wytwarzane technologiami PVD, CVD, obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej i galwanicznej. Istotą metody Recatest jest precyzyjne wykonanie zgładu sferycznego w obszarze wcześniej wykonanej rysy w analizowanym materiale powłoki i podłoża. Zgład sferyczny w obrębie rysy umożliwia prowadzenie precyzyjnych analiz wybranych cech strukturalnych odkształconego i nie odkształconego systemu areologicznego w funkcji głębokości od powierzchni. Ujawnia się struktura i charakter odkształcenia i niszczenia powłoki w całym jej przekroju. Możliwa jest obserwacja propagacji pęknięć i dekohezji w obszarach struktury powłok wielowarstwowych i granicy powłoka-podłoże oraz w podłożu. Ściśle zdefiniowane punkty i geometria analizowanych obrazów struktury na powierzchni zgładu sferycznego stają się źródłem nowych danych jakościowych i ilościowych charakteryzujących badany system. DSI (Depth Sensing Indentation) jest szeroko stosowaną metodą pomiaru twardości. W metodzie tej zastosowana siła obciążająca jest rejestrowana w funkcji głębokości odcisku podczas cyklu obciążania i odciążania. W pracy określono twardość Martensa oraz twardość indentacyjną dla stali SW7M i systemu areologicznego TiAlN + WC/C.

EN

The paper presents the results of investigations of the structure and properties of TiAlN + WC/C coatings produced by PVD-Arc method on high speed tool steel (SW7M). Recatest and Depth Sensing Indentation methods were used to the valuation of quality of multilayer coatings. The Recatest examination method allows for accurate evaluation of metallographic structure of an areological system that illustrates, in both qualitative and quantitative way, the behaviour of materials subjected to deformation during the scratch test (Revetest). The principle of the Recatest method presented in the paper is that it combines two known examination techniques – the scratch test (Revetest) and the spherical metallographic microsection (Calotest). The method can be used for examination of areological systems of the following types: coating/substrate, multilayer coating/ substrate, coating/diffusion layer/substrate obtained using for example the PVD and CVD technologies. The essence of the Recatest method is to make the precise spherical metallographic microsection in the area of a scratch previously made in the coating and substrate material being analysed. The spherical metallographic microsection within the scratch area allows for making accurate analyses of selected structural characteristics of deformed and non-deformed material with coating. The spherical microsection reveals the structure and character of coating deformation and destruction throughout its entire thickness. It is possible to observe the propagation of coating cracks and de-cohesion. The accurately defined geometries of the examined images of structures on the surface of spherical metallographic microsection are the source of new qualitative and quantitative data which characterize the material system being examined. The depth sensing indentation (DSI) test became a widely used method of hardness determination. In DSI method the applied load is registered as a function of indentation depth both during loading and unloading. Martens hardness and indentation hardness of SW7M steel and areological system TiAlN + WC/C were determined in this work.

3

Ocena odporności na zużywanie powłok PVD/CVD metodą ball-cratering

Osuch-Słomka E., Michalczewski R., Szczerek M.

Tribologia

|

2007

|

nr 3-4

47-58

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie ścierne wybranych niskotarciowych powłok przeciwzużyciowych. Badania wykonano nową metodą ball-cratering na opracowanym w ITeE - PIB testerze oznaczonym T-20, służącym do wyznaczania zużycia ściernego materiałów stosowanych na węzły tarcia ze szczególnym uwzględnieniem powłok przeciwzużyciowych przeznaczonych na trące elementy maszyn. Badaniom poddano próbki z naniesionymi powłokami niskotarciowymi bazowanymi na węglu a-C:H:W (WC/C) i a-C:H (Dymon-iC) oraz z powłoką mającą w swym składzie dwusiarczek molibdenu MoS2/Ti (MoST). Ślady wytarcia obserwowano przy użyciu optycznego mikroskopu pomiarowego, natomiast głębokości kraterów śladów zużycia zmierzono za pomocą profilometru. Z przeprowadzonych badań zużyciowych wynika, że metoda ball--cratering jest efektywną metodą oceny odporności na ścieranie cienkich powłok niskotarciowych. Powłoki DLC charakteryzowały się wyższą odpornością na zużycie ścierne niż powłoka MoS2/Ti.

EN

In this article the results of research wear resistance of low friction coatings was presented. The abrasive wear test based on the ball-cratering technique has been used to evaluate the wear resistance of PVD/CVD coatings. The research were performed using T-20 testing machine with ball on plate tribosystem. T-20 device is intended for tribological testing of engineering materials and surface coatings. The tested materials wert ranked with regard to wear properties. Linear wear was measured continuously by a displacement transducer, whereas volumetric wear can be calculated after the run on the base of the crater depth measured using a profilometer. To the research chose the carbon based coatings DLC (WC/C - thickness 2,0 žm and Dymon-iC - thickness 1,6 žm) and MoST coating with molybdenum disulphide (MoS2/Ti - thickness 1,2 žm). The Dymon-iC, WC/C and M0S2/ Ti coatings were deposited on WCL (DIN X38CrMoV5-1) polished steel, and several tribological tests were performed in order to evaluate coatings performance. Carbon based WC/C (a-C:H:W type) was deposited by reactivs sputtering method (Physical Vapour Deposition PVD technique). The Dymon-iC (a-C:H type) coating was deposited using a Teer hybrid unbalanced magnetron sputter ion plating/PECVD deposition system (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) and molybdenum disulphide based MoST (MoS2/Ti type) deposited in CFUBMSIP (Closed Field Unbalanced Magnetron Sputter Ion Plating) process. The MoST coating didn't reduce wear but the carbon based coating reduced the overall wear dramatically (a principally WC/C coating). The ball-cratering is effective method of evaluation of resistance to abrasion of thin low friction coatings. On the base of the testing of various coatings the authors have concluded that the new test method has a very fast and precision.

4

Wpływ rodzaju twardych cienkich powłok na charakterystyki tribologiczne modelowych węzłów tarcia

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M.

Tribologia

|

2004

|

nr 5

171-180

PL

Wykonano badania tribologiczne trzech powłok naniesionych w procesie PVD (metoda łukowo-próżniowa): TiN, CrN i WC/C. Do badań wykorzystano testery ze skojarzeniem kula-tarcza pracujące w warunkach tarcia technicznie suchego oraz aparaty czterokulowe T-02 i T-03, w których węzły tarcia smarowane były olejem referencyjnym RL 144/4. Badane powłoki zostały naniesione na jeden ze współpracujących w węźle tarcia elementów. Stwierdzono, że najlepszymi właściwościami przeciwzużyciowymi, przy tarciu suchym, charakteryzują się skojarzenia elementów z naniesionymi powłokami CrN i WC/C, zaś najgorszymi - TiN. Skojarzenie z powłoką WC/C posiada kilkakrotnie mniejszy współczynnik tarcia niż powszechnie stosowana na narzędzia skrawające powłoka z azotku tytanu TiN. Stwierdzono również, że skojarzenia z elementami pokrytymi powłokami azotku tytanu TiN i azotku chromu CrN charakteryzują się najlepszymi właściwościami przeciwzatarciowymi, jednak powłoki te naniesione na toczne elementy węzła tarcia pogarszają zdecydowanie (przynajmniej o rząd) odporność na wystąpienie pittingu.

EN

The authors investigated tribological properties of three PVD coatings (deposited by the vacuum-arc method), i.e. TiN, CrN, and WC/C. Thin hard coatings were deposited on one steel element rubbing against uncoated one. The unlubricated ball-on-disk tribosystem (T-10, VAMAS method) and lubricated four-ball (T-02), as well as cone-three ball (T-03) were chosen. The tribosystems were lubricated with RL 144/4 mineral reference oil without additives. It has been shown that in unlubricated ball-on-disk tribosystem CrN and WC/C coatings exhibit better antiwear properties than TiN. Tribosystem with WC/C coated specimens exhibit lower friction coefficient than obtained for TiN coating, recommended for tool applications. WC/C coating gives better load-carrying capacity in scuffing regime than uncoated system, but worse than usually TiN and CrN coatings give. The research on rolling contact fatigue indicates that typical PVD (TiN and CrN) coatings do not exhibit a satisfactory fatigue life. The best fatigue behaviour was obtained for WC/C coating. The beneficial influence of the presence of thin coatings on scuffing and pitting of machine components gives a possibility of eliminating ecologically hazardous additives.