Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie wpływu zastosowania powłoki Ti-Al-Cr-N na stan powierzchni elementów sprężarki chłodniczej

Tyczewski P.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2018

|

R. 19, nr 12

685--688

PL

Elementy ruchowe sprężarek chłodniczych, mogą być narażone na różnego rodzaju procesy zużywania. Obecność czynnika chłodniczego powoduje, iż właściwości smarne i przeciwzużyciowe mieszaniny olej – czynnik są dużo gorsze niż oleju bez czynnika chłodniczego. W pracy przedstawiono wpływ zastosowania powłoki Ti-AI-Cr-N na stan powierzchni węzła tarcia występującego w sprężarkach agregatów chłodniczych. Badania wykonano przy użyciu modelowej maszyny tarciowej symulującej element sprężarki chłodniczej.

EN

Elements of refrigeration compressors, may be exposed to various types of wear processes. The presence of the refrigerant makes the lubricating and anti-wear properties of the oil-medium mixture much worse than the oil without refrigerant. The paper presents the effect of using the Ti-AI-Cr-N coating on the surface condition of friction junction occurring in compressors of chillers. The tests were carried out using a model friction machine simulating the element of a refrigeration compressor.

2

Analysis of Thermal Stability of CrCN Coatings Deposited on Nitrided Substrates Using Modulated Temperature Thermodilatometry

Mydłowska K., Myśliński P., Szparaga Ł., Ratajski J., Gilewicz A., Jędrzejewski R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 2A

771--776

EN

The aim of the research was to investigate the influence of nitriding of the substrate made of 42CrMo4 steel on thermal stability of the antiwear CrCN coating deposited on its surface using Cathodic Arc Evaporation method. Samples of non-nitrided and nitrided substrate/CrCN coating systems were tested with Modulated Temperature Thermodilatometry, which program included system annealing in 26 h, temperature of 290°C and argon atmosphere. Recorded during tests, changes in substrate elongation in response for changes of sample temperature, enabled qualitative determination of changes in stress states in the coatings as a result of samples annealing. Annealing of the system with nitrided substrate resulted in smaller change in residual stress in coating than for the system with non-nitrided substrate, which can indicate its better thermal stability. Values of residual stresses in coatings calculated by sin2ψ method before and after annealing on the basis of tests performed using X-Ray diffraction, agree with results of dilatometric tests.

3

Abrasive wear mechanisms of antiwear coatings in ball-cratering tests

Osuch-Słomka E.

Tribologia

|

2016

|

nr 6

95--106

EN

The article is a continuation of research on the mechanisms of wear on PVD coatings observed after tests had been performed with the use of the ball cratering method evaluating the wear. The work conditions of friction point in which tribological tests had been performed were calculated based on the optimization experiments described in independent studies [L. 1-2]. The aim of the article is to analyse the boundary surface coating-substrate resulting from abrasive wear. The observed area is located on the border of the trace of wear in the shape of a crater, at the point of the exit of the ball from the trace in accordance with the direction of the selection of the coating. The tested surface was observed with the use of microscopic techniques: scanning electron microscope (SEM) and interferometric microscope (WLI). The authors attempted to present the repetitive nature of the mechanism of the wear of thin PVD coatings with the use of the ball-cratering method, including its influences on receiving repeated traces of wear, which, in turn, has an influence on the determination of a reproducible value of the wear rate Kc, which is the factor determining the resistance of the tested coating to abrasive wear.

PL

Artykuł jest kontynuacją prezentacji wyników badań dotyczących analizy mechanizmów zużywania cienkich powłok PVD zaobserwowanych po badaniach zużyciowych metodą ball-cratering. Warunki pracy węzła tarcia, dla których wykonano badania tribologiczne opracowano na podstawie eksperymentów optymalizacyjnych opisanych w pracach własnych [L.1-2]. Celem artykułu jest analiza powierzchni granicznej powłoka-podłoże powstałej w wyniku zużycia ściernego. Obserwowany obszar znajduje się na granicy śladu zużycia w kształcie krateru, w miejscu wyjścia kuli ze śladu zgodnie z kierunkiem wybierania powłoki. Badaną powierzchnię obserwowano z zastosowaniem technik mikroskopowych: elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM) i mikroskopu interferometrycznego (WLI). Założeniem autora było uzyskanie powtarzalnego charakteru mechanizmu zużywania cienkich powłok PVD metodą ball-cratering. Wpływa on na otrzymywanie powtarzalnych śladów zużycia, co z kolei ma wpływ na wyznaczenie powtarzalnej wartości współczynnika szybkości zużywania Kc, współczynnika określającego odporność badanej powłoki na zużycie ścierne. Celem obserwacji było zaprezentowanie mechanizmów zużywania występujących na analizowanym obszarze granicznym [L. 6, 8]. Porównano powierzchnie krateru na granicy przetarcia powłoki przy wyznaczonych optymalnych wartościach parametrów pracy [L. 1-2]. Po przeprowadzonych biegach tribologicznych zaobserwowano znaczącą różnicę w ścieraniu osadzonych powłok PVD. W każdym z przeprowadzonych biegów tribologicznych formy zużycia były powtarzalne. Dla powłok: CrN, CrN/duplex zaobserwowano formę zużycia przez toczenie, natomiast dla powłok: AITiN, AITiN/duplex, AICrN i (TiN/AICrN)xS, two-body abrasive wear - przez bruzdowanie. Zróżnicowany charakter zużycia ściernego uwarunkowany jest zróżnicowaną twardością badanych powłok względem użytego ścierniwa, którego twardość wynosi 3000 HV. Dla przykładu powłoka CrN jest stosunkowo miękką powłoką o twardości 1700-1800 HV, w porównaniu z powloką AITiN o twardości 3200-3300 HV. Wszystkie analizowane powłoki PVD o twardości powyżej 2000 HV charakteryzują się występowaniem mechanizmu bruzdowania. Zróżnicowanie form zużycia ściernego spowodowane jest również wartościami zastosowanych obciążeń węzła tarcia. Dla powłoki CrN obciążenie wynosiło 0,2N, natomiast dla powłoki AITiN czy AICrN 0,6N. Niska wartość zastosowanego obciążenia dla powłoki CrN umożliwiła swobodne poruszanie się ziaren ścierniwa SiC między dwoma ciałami, inicjując formę zużycia przez toczenie (three-body abrasive wear). Przy trzykrotnie większym obciążeniu dystans między dwoma ciałami zmniejszył się, tym samym uniemożliwiając swobodne poruszanie się cząstek ścierniwa w węźle tarcia, co zainicjowało powstanie formy zużycia przez bruzdowanie (two-body abrasive wear).

4

Właściwości tribologiczne powłok nanoszonych techniką naddźwiękową w warunkach smarowania cieczą jonową

Madej M., Ozimina D.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

4662--4668, CD2

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych powłok kompozytowych Ni/WC otrzymywanych metodą naddźwiękową HP/HVOF o dużej adhezji do elementów metalowych. Badania tribologiczne przeprowadzono przy użyciu testera tribologicznego pracującego w systemie kula – tarcza w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia granicznego. Jako substancje smarowe zastosowano ciecze jonowe - syntetyczne środki smarowe nowej generacji. Podstawowym zagadnieniem przedstawionym w pracy było określenie charakteru oddziaływań tribochemicznych różnych kationów i anionów wybranych cieczy jonowych. Powłoki na elementach po badaniach tribologicznych poddano obserwacjom mikroskopowym na elektronowym mikroskopie skaningowym SEM. Przeprowadzona analiza właściwości tribologicznych wytworzonych powłok kompozytowych, potwierdziła zróżnicowana aktywność tribochemiczną zastosowanych w badaniach cieczy jonowych. Na podstawie przeprowadzonych eksperymentów stwierdzono, że stanowiły one czynnik decydujący o efektywności tribologicznej powstających podczas tarcia warstw granicznych i przeciwzużyciowych reakcyjnych warstwach powierzchniowych.

EN

This paper discusses the tribological behaviour of HP/HVOF sprayed WC-Ni composite coatings characterized by high adhesion to metallic substrates. The tribological tests were conducted under dry friction and boundary lubricated conditions using a ball-on-disc system. Ionic liquids − new-generation synthetic lubricants − were used in the experiments. The main objective of the study was to determine the nature of the tribochemical actions of different cations and anions of the selected ionic liquids. Once the tribological tests were completed, the coatings were examined by scanning electron microscopy. The analysis of the tribological properties of the composite coatings confirmed the different tribochemical activities of the different ionic liquids used. From the experimental data it is clear that they were responsible for the tribological effectiveness of the boundary layers forming during friction and the antiwear reactive surface layers.

5

Wpływ plazmochemicznej modyﬁkacji powierzchni stopów Al-Zn-Mg na ich budowę i wybrane właściwości użytkowe

Kyzioł K., Kaczmarek Ł., Kluska S., Środa M., Jonas S.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 5

497--500

PL

Praca przedstawia wyniki badań budowy i wybranych parametrów użytkowych stopów Al-Zn-Mg przed i po modyﬁkacji ich powierzchni metodą RF CVD (Radio Frequency Chemical Vapour Deposition). W prowadzonych eksperymentach zmieniano rodzaj i skład otrzymywanej powłoki, którą stanowiły struktury SiNH lub SiNH dotowane węglem. Za każdym razem stopy poddawano procesowi trawienia jonowego (Ari) i azotowania powierzchni w warunkach plazmochemicznych. Do badań wykorzystano techniki typowe dla inżynierii materiałowej, mikroskopię elektronową skaningową (SEM) Z analizą składu chemicznego (EDS), dyfraktometrię rentgenowską (XRD) oraz badania twardości, modułu Younga (metodą nanoindentacji) i parametrów zużycia tribologicznego (współczynnika tarcia) wraz z obrazami niszczenia powłok. Na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, że otrzymanie powłoki przeciwzużyciowej (SiCNH) zawierającej w swojej strukturze węgiel wpływa korzystniej zarówno na badane parametry mechaniczne (twardość ok. 9 GPa, moduł Younga ok. 85 GPa), jak i tribologiczne w porównaniu z modyfikacją, w której powłokę zewnętrzną stanowiła powłoka SiNH. Można to tłumaczyć obecnością w strukturze wiązań CN, CC i fazy SiC, których odpowiednio wytrzymałość i budowa w znacznym stopniu mogą wpływać na synergizm układu powłoka-podłoże.

EN

The work presents the results of the selected physicochemical parameters of Al-Zn-Mg alloys before and after surface modiﬁcation using RF CVD (Ra- dio Frequency Chemical Vapour Deposition) method. In research, type and composition ofthe studied layer, i.e. SiNH coatings or SiNH coatings doped carbon atoms, were changed. Every time, the alloys were treated by plasma etching and nitriding. Typical techniques for materials engineering such as scanning electron microscopy (SEM) with EDS analysis, X-ray diffraction, nanoindentation method (hardness and Young's modulus) and tribological parameters (incl. friction coefﬁcient) with proliferation of coatings images were applied in the performer study. It can be concluded that the obtained anti-wear coatings, containing carbon in its structure, positively inﬁuence on mechanical (hardness approx. 9 GPa, Young's modulus approx. 85 GPa) and tribological parameters, in comparison with the modified external surfaces with SiNH coatings. It can be explained by CN, CC bonds in coating structure as well as SIC phase, both existence may inﬁuence on synergism of coating-aluminum alloy system.

6

Badanie zużywania ściernego powłok przeciwzużyciowych metodą ball-cratering

Osuch-Słomka E.

Tribologia

|

2012

|

nr 2

59-68

PL

W pracy zaprezentowano wyniki współczynników zużywania ściernego Kc, wybranych powłok PVD wyznaczonych metodą ball-cratering. Podstawowym problemem, jaki należało rozwiązać, był dobór odpowiednich dla badanej powłoki, wartości parametrów pracy węzła tarcia w metodzie ball-cratering: obciążenia, prędkości obrotowej oraz drogi tarcia minimalnej, maksymalnej. Parametry te opracowano na podstawie wyników eksperymentów optymalizacyjnych zaplanowanych z wykorzystaniem metody optymalizacji jakości G. Taguchiego. Wyznaczone parametry pracy węzła tarcia zostały zastosowane do przeprowadzenia testów tribologicznych mających na celu wyznaczanie współczynników zużywania ściernego powłok przeciwzużyciowych. W wyniku przeprowadzonych eksperymentów zbadano odporność na zużywanie ścierne wybranych powłok PVD będących przedstawicielami powłok wielowarstwowych, złożonych, wieloskładnikowych i hybrydowych.

EN

The present work shows the micro-abrasive wear resistance of CrN, AlTiN, AlCrN, (TiN/AlCrN)x5 coatings and composite layers, including nitrided layer/CrN, nitrided layer/AlTiN coatings on hardened AISI H13. The research method applied to determine the abrasion resistance of the coatings by a micro-abrasion wear tests is based on the ball-cratering method. A series of resistance tests to abrasive wear performed using ball-cratering method were conducted in accordance with the test plan based on the Taguchi design. Variable test parameters were load, the speed of ball rotation, and sliding distance. A measuring device, an optical microscope, was used to take photographs and measure the diameters of the wear traces visible in the form of craters received after the performance of tribological tests. The experiments were carried out using the combination of tribological test parameters based on nine experiments (L9) of Taguchi orthogonal design with three variable test parameters: load, speed of ball rotation, and sliding distance. The results of the abrasive wear tests performed using ball-cratering method on duplex and non-duplex coatings were successfully verified by using the Taguchi optimisation program. Optimisation of the tribological test parameters based on the Taguchi method has been found to be very efficient and convenient for the investigation of the abrasive wear rate of the antiwear coatings.

7

Zużycie tribologiczne wysokoobciążonych węzłów tarcia z elementami pokrytymi cienkimi twardymi powłokami pracującymi w ruchu oscylacyjnym dużej częstotliwości

Michalczewski R., Piekoszewski W., Szczerek M.

Tribologia

|

2005

|

nr 3

229-241

PL

W pracy zaprezentowano charakterystyki zużyciowe smarowanych węzłów tarcia z elementami z powłokami przeciwzużyciowymi (TiN, CrN i WC/C) pracującymi przy oscylacyjnym ruchu ślizgowym. Węzeł tarcia smarowano olejem bez dodatków, z dodatkami przeciwzużyciowymi (AW) i z dodatkami przeciwzatarciowymi (EP). Ślady tarcia poddano obserwacji za pomocą mikroskopu optycznego i elektronowego oraz analizie pierwiastkowej z wykorzystaniem mikroanalizatora rentgenowskiego. Z przeprowadzonych badań wynika, że w węźle tarcia, realizującym oscylacyjny ruch ślizgowy, wciąż zdecydowanie skuteczniejsze okazuje się stosowanie dodatków smarnościowych, powodujących korzystne przemiany tribochemiczne w strefie tarcia, niż chronić powierzchnię elementów cienkimi, twardymi powłokami. Aczkolwiek w sytuacji, gdy elementy trące w ruchu oscylacyjnym pracują w systemach wymagających smarowania, a zastosowanie dodatków uszlachetniających do środków smarowych jest niemożliwe lub niewskazane, celowe jest stosowanie powłoki TiN lub WC/C.

EN

The paper presents the tribological characteristics of friction pairs with elements coated with antiwear coatings (TiN, CrN and WC/C). The tribological tests were conducted in high frequency oscillatory motion using T-19 testing machine. The friction pairs were lubricated with mineral base oil as well as this oil with two types of lubricating additives. The wear scars were observed using optical and electron microscopy. After tests the surface layer were analysed using X-ray technique. The presented results indicate, that under high frequency oscillatory motion in the most cases is more effective to apply lubricating additives than protect rubbing elements with antiwear coatings. In case, when it is not recommended to use oil with lubricating additives, it is possible to reduce wear of rubbing elements by deposition of TiN and WC/C coatings.

8

Badanie zasilaczy DC dużych mocy dla urządzeń do osadzania powłok przeciwzużyciowych metodami plazmochemicznymi

Gospodarczyk A., Przybylski J.

Problemy Eksploatacji

|

2000

|

nr 4

341-349

PL

Artykuł poświęcony jest badaniom zasilaczy DC dużej mocy w warunkach obciążenia niestabilnym i szybkozmiennym środowiskiem plazmowym wykorzystywanym w procesach osadzania powłok przeciwzużyciowych metodami PAPVD. Zasilacze te powinny zapewnić wyeliminowanie mikrozwarć występujących szczególnie w początkowym etapie procesu technologicznego. Dynamika zmian obciążenia wymagała dokonania odpowiedniej modyfikacji zasilaczy, a szczególnie algorytmów sterowania mikroprocesorowego.

EN

The article describes tests of high power DC suppliers. The suppliers are designed to work with unstable and fast changing load of plasma surrounding. The unit works as a device for antiwear coatings depositions on the PAPVD methods. The DC suppliers must meet strong demands especially must eliminate short circuits conditions in preliminary phase of sedimentary process. These demands caused designing of power DC supplier with sophisticated microprocessor control circuit.