Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The tribological characteristics of Al-Si/graphite composite

Walczak M., Zwierzchowski M., Bieniaś J., Caban J.

Tribologia

|

2017

|

nr 1

97--104

EN

The paper presents the results of tribological research on AlSi12CuNiMg/5.7 wt.% Gr aluminium composite material (containing graphite particles in the amount of 5.7% wt.%) and on its matrix. This composite is used as high-tech construction material in the automotive industry, particularly for pistons, cylinder liners, and slide bearings. The tribological properties of these materials can be significantly changed as a result of the introduction of graphite particles. Therefore, wear tests have been carried out using the ball-on-disc tribometer. Microstructure and wear resistance of the matrix and composite alloy have been subjected to comparative analysis. It was demonstrated that the composite reinforced with graphite is characterized by a lower friction coefficient and lower wear in comparison to the matrix.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań tribologicznych aluminiowego materiału kompozytowego AlSi12CuNiMg/5.7 wt.% Gr (zawierającego cząsteczki grafitu w ilości 5,7% wag.) i jego osnowy. Kompozyt ten znajduje zastosowanie jako nowoczesny materiał konstrukcyjny w przemyśle motoryzacyjnym, szczególnie na tłoki, tuleje cylindrowe i łożyska ślizgowe. Wprowadzenie cząstek grafitu znacząco może zmieniać właściwości tribologiczne tych materiałów. W tym celu wykonano testy zużycia na tribometrze typu kula-tarcza. Mikrostruktura i odporność na zużycie stopu osnowy i kompozytu zostały poddane analizie porównawczej. Wykazano, że kompozyt zbrojony grafitem charakteryzuje się mniejszym współczynnikiem tarcia i mniejszym zużyciem w porównaniu z osnową.

2

Charakterystyka tribologiczna kompozytu A390/Gr

Walczak M., Bieniaś J., Pasierbiewicz K.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 11

149--151

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań tribologicznych kompozytu A390/Gr (zawierającego cząsteczki grafitu w ilości 5,7% wag.) i jego osnowy AlSi20CuNi. Kompozyt ten znajduje zastosowanie, jako nowoczesny materiał konstrukcyjny w przemyśle motoryzacyjnym, szczególnie na tłoki, tuleje cylindrowe i łożyska ślizgowe. Pomiary współczynnika tarcia wykonano na tribotesterze typu „ball-on-disc” z przeciwpróbkami (ball) w postaci kulek wykonanych ze stali 100Cr6. Badano współczynnik zużycia i współczynnik tarcia próbki, a ślady zużycia poddano obserwacjom SEM. Ocenę istotności zmian współczynnika zużycia przeprowadzono testem U Manna-Whitneya. Odporność na zużycie stopu osnowy i kompozytu zostały poddane analizie porównawczej. Wykazano, że kompozyt zbrojony grafitem charakteryzuje się mniejszym współczynnikiem tarcia i mniejszym zużyciem w porównaniu do osnowy.

EN

The paper presents the results of tribological research on A390/Gr composite (containing graphite particles in the amount of 5.7% wt.%) and on AlSi20CuNi its matrix. This composite is used in automotive industry, particularly for pistons, cylinder liners and slide bearings. Friction coefficient measurements were performed on „ball-on-disc” tribotester with counter-specimen (ball) made of steel 100Cr6. Were tested wear rate and coefficient of friction of the sample, the tracks of wear was SEM observation. The evaluation of the significance of changes in wear factor was conducted by Manna-Whitney U test. It was demonstrated that the composite reinforced with graphite is characterized by lower friction coefficient and lower wear in comparison to the matrix.

3

Zużycie i struktura powierzchni aluminiowych kompozytów zbrojonych cząsteczkami SiC w warunkach tarcia technicznie suchego

Walczak M., Pieniak D., Bieniaś J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2012

|

R. 13, nr 7-8

167-173

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań tribologicznych aluminiowego materiału kompozytowego F3S.20S (zawierającego 20% obj. cząsteczek SiC) i stopu AlSi9Mg stanowiącego osnowę. Kompozyt ten znajduje zastosowanie jako nowoczesny materiał konstrukcyjny w przemyśle samochodowym, szczególnie na tłoki i tarcze hamulcowe. Wprowadzenie cząstek wzmacniających znacząco może zmieniać właściwości tribologiczne tych materiałów. W tym celu wykonano testy zużycia metodą ball-on-disc. Mikrostruktura i odporność na zużycie stopu osnowy i kompozytu zostały poddane analizie porównawczej. Wykazano, że kompozyt zbrojony SiC charakteryzuje się większym współczynnikiem tarcia i mniejszym zużyciem w porównaniu do osnowy.

EN

The paper presents results of tribology studies of aluminium matrix composites F3S.20S (contain 20 vol. % of SiC particles) and AlSi9Mg matrix alloy. This composite can be applied as modern construction material in automotive industry, particularly for brake discs and pistons. The addition of reinforcement particles could significantly influence of tribology properties of these materials. The wear tests were made using a ball on disc method. Microstructural and wear resistance of matrix alloy and composites were investigated and compared. Reinforced SiC composite characteristic higher values coefficient of friction and wear smaller than matrix alloy.

4

Badania korozyjne aluminiowych kompozytów zbrojonych SiC wykorzystywanych do produkcji tarcz hamulcowych

Walczak M., Bieniaś J., Sidor-Walczak J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2010

|

R. 11, nr 6

PL

W ostatnich latach w zakresie metalowych materiałów kompozytowych prowadzone są intensywne prace badawcze związane z kształtowaniem składu chemicznego i ocenę właściwości korozyjnych potencjalnych materiałów wykorzystywanych do produkcji części samochodowych. W pracy przedstawiono wyniki badań korozyjnych kompozytu F3N.20S i stopu AK9. Testy korozyjne prowadzono techniką zanurzeniową w 3,5% wag. roztworze NaCl. Na podstawie badań stwierdzono wyższą podatność korozyjną kompozytu F3S.20S niż samej osnowy. Wprowadzenie do osnowy aluminiowej znacznych ilości dodatków stopowych oraz materiału wzmacniającego powoduje pojawienie się w strukturze wydzieleń faz międzymetalicznych, co prowadzi z kolei do wytwarzania się na filmie pasywnym dobrze przewodzących prąd "plam katodowych". Zarówno w przypadku kompozytu F3S.20S jak też stopu AK9 wżery korozyjne są usytuowane w eutektyce (Al)+?(Si). Dodatkowo w kompozycie F3S.20S wżery występują pomiędzy cząsteczkami SiC a osnową.

EN

In the recent years, within the range of modern materials for application automotive parts intensive study is being conducted on modification chemical composition and corrosion behavior. The aim of this work is to present a study of corrosion test of F3S20 composite and AK9 alloy. The corrosion behavior of aluminium alloys was investigated by immersion techniques in 3,5 wt. % aqueous solution. The above studies led to the conclusion that the corrosion resistant of F3S.20S was higher than matrix. In the case of composites introduction of considerable amounts of alloy additions and reinforcing materials (SiC) to the aluminium matrix releases intermetallic phases in the structure, which lead to the formation of galvanic couples favourable to corrosion. The corrosion pits for both the F3S.20S composite and matrix alloy AK9 are formed in the solid solution (Al)+?(Si). In the case of F3S.20.

5

Mechanizmy dekohezji występujące podczas skrawania aluminiowych materiałów kompozytowych wzmacnianych ceramicznymi włóknami AL2O3 typu saffil

Cichosz P., Karolczak P.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2006

|

z. 66 [227]

39-45

PL

W pracy opisano aluminiowe materiały kompozytowe wzmacniane ceramicznymi włóknami Al203 typu saffil. Przedstawiono eksperyment, w którym wykorzystano urządzenie do wybuchowego przerywania procesu skrawania w toczeniu. Określono mechanizmy dekohezji występujące podczas skrawania aluminiowych materiałów kompozytowych.

EN

In this paper the aIuminum matrix composites reinforced with ceramic fibre Al2O3 type safil were described. For example of orthogonal turning were defined mechanisms of decohesion, that occur during cutting aluminum matrix composites. It was featured the experiment in that the equipment to explosion breaking of the cutting process was used. Results of research were presented.

6

Aluminiowe kompozytowe tarcze i bębny hamulcowe. Od pomysłu do przemysłu.

Sobczak J.

Odlewnictwo - Nauka i Praktyka

|

2004

|

R. 6, nr 1

10-19

PL

Omówiono projekt badawczy, którego istotę stanowi możliwość wykorzystania do produkcji tarcz i bębnów hamulcowych nowego rozwiązania technologiczno-materiałowego ("know-how"), bazującego na układzie: stop aluminium - węglik krzemu (kompozyty Al/SiC) oraz stop aluminium - wybrane frakcje popiołu lotnego (kompozyty ALFAŽ). Proponowane rozwiązanie pozwala na zmniejszenie masy (w tym nieresorowanej), zmniejszenie zużycia paliwa, zapewnia zmniejszenie poziomu hałasu, lepszy poziom i stabilność charakterystyk tribologicznych, wyższą odporność na korozję i szoki cieplne oraz wydłużenie czasu eksploatacji. Wprowadzenie do relatywnie miękkiej osnowy stopu aluminium twardych cząsteczek węglika krzemu w ilości około 20 obj. % i/lub wybranych frakcji popiołu lotnego w ilości około 10 obj. % pozwala na osiągnięcie właściwości eksploatacyjnych przewyższających najlepsze rodzaje żeliwa. W artykule w sposób syntetyczny zaprezentowano podstawowe dane dotyczące kompozytów Al/SiC i kompozytów ALFAŽ oraz wymieniono prowadzone dotychczas prace badawcze z tego obszaru. Sprecyzowano spostrzeżenia z przeprowadzonych prób z punktu widzenia charakterystyk eksploatacyjnych obydwóch opcji materiałowych. W oparciu o zagraniczne doświadczenia aplikacyjne kompozytów odlewanych w produkcji tarcz hamulcowych rozpoznano możliwości wdrożenia polskiego projektu w zakresie nowatorskiego sposobu myślenia w odniesieniu do materiału i konstrukcji elementów węzła hamulcowego. Wstępna analiza kosztów wdrożenia, pozwala sądzić, że poniesione nakłady zwróciłyby się po 3 latach przy produkcji 10 tys. sztuk tarcz hamulcowych na miesiąc i zatrudnieniu około 30 pracowników. Głównym odbiorcą nowoczesnych aluminiowych tarcz i bębnów kompozytowych byłby przede wszystkim przemysł samochodowy, a w przyszłości również kolejnictwo.

EN

For brake rotor discs and drums project it was proposed to use new material-technological option (know how) based on the follow systems: aluminum alloys - silicon carbide (Al/SiC composites) and aluminum alloys - selected fraction of fly ash particles (ALFAŽ composites). Proposed new technical idea permits mass reduction (including unbalance parts), gas consumption efficiency, noise level reduction, better stability of tribological characteristics, higher corrosion and thermal shock resistivity and longer operation period. Incorporation of hard silicon carbide particles (in amount of 20 vol. %) and/or of selected fraction of fly ash (10 vol. %) to relatively soft aluminum alloy matrix gives exploitation properties higher than the same characteristics for high quality grey irons. In this paper the basic data on Al/SiC and ALFAŽ composites as well as the carried out and current projects have been presented and mentioned. Some conclusions on operation properties taken from experiments for both material options have been drawn. Basing on practical experiences of foreign companies regarding cast metal matrix composites used for production of composite brake rotor discs it was formulated the possibility of transfer to industry of new products in terms of material and design innovative thinking for brake component elements. The initial costs analysis shows compensation of financial input after 3 years for assumed monthly production of 10.000 brake discs and hiring of 30 employers. The main consumer of modern aluminum composite brake rotor discs and drums is automobile industry and railway engineering in prospect.