Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 50

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  borowanie
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available remote Metallurgical characterization and kinetics of borided 34CrNiMo6 steel
EN
Boriding of 34CrNiMo6 steel was performed in a solid medium consisting of Ekabor-II powders at 1123, 1173 and 1223 K for 2, 4 and 6 h. Morphological and kinetic examinations of the boride layers were carried out by optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The thicknesses of the boride layers ranged from 22±2.3 to 145±4.1 depending on boriding temperature and time. The hardness of boride layer was about 1857 HV0.1 after boriding for 6 h at 1223 K, while the hardness of the substrate was only around 238 HV0.1. Growth rate constants were found to be between 1.2×10-13 – 9.8×10-13 m2/s depending on temperature. The activation energy for boron diffusion was estimated as 239.4±8.6 kJ mol-1. This value was comparable to the activation energies reported for medium carbon steels in the literature.
EN
The article presents results of investigations of wear resistance by friction, employing the “3 cylinder-cone” method, of selected structural and tool steels, subjected to given thermo-chemical treatment, i.e. boriding, carburizing, nitriding, chromizing and titanizing. It was observed that a proportionality exists between their wear resistance and the value of surface unit loading. Moreover, the friction-wear properties of these layers exhibited certain differences, dependent on their microstructure and chemistry.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie przez tarcie metodą: „3 wałeczki – stożek” wybranych stali konstrukcyjnych i narzędziowych poddanych określonej obróbce cieplno-chemicznej tj. borowaniu, nawęglaniu, azotowaniu, chromowaniu i tytanowaniu. Zauważono wprost proporcjonalną zależność ich odporności na zużycie od wartości nacisków powierzchniowych. Ponadto właściwości tarciowo-zużyciowe tych warstw wykazały pewne różnice zależne od ich struktury i budowy.
EN
The purpose of the paper was to test how the content of carbon and alloying elements in steels influence the structure and properties of boronized layers. The following grades of steels were used during the tests: C45, C99U, 41Cr4, 42CrMo4, 45SG, 50HS, 60G, and 102Cr6. In the process of boronizing, the two-phase layer of borides of FeB and Fe2B were obtained on the tested steels with a hardness from 1900 HV0.1 for boride FeB to 1600 HV0.1 for Fe2B, irrespective of the chemical composition of the core/substrate. As the content of carbon and alloying elements in steels increase, the structure of borides becomes more compact, and the needles are thicker. The richer in alloying elements the core and the more carbon in steel, the thinner is the boride layer. After boronizing, the layer of FeB and Fe2B with a thickness of approx. 110 μm for C45 steel to approx. 90 μm for 102Cr6 steel was obtained. The test results indicate that the brittleness of borides increases in steels with the addition of Cr, and it decreases in steels containing Si and Mn. The highest wear resistance was obtained in steel 102Cr6.
PL
Zbadano wpływ zawartości węgla i dodatków stopowych w stali na strukturę i właściwości warstw borowanych. Do badań zastosowano stale: C45, C99U, 41Cr4, 42CrMo4, 45SG, 50HS, 60G i 102Cr6. W procesie borowania na badanych stalach uzyskano dwufazową warstwę borków żelaza FeB i Fe2B o twardości ok. 1900 HV0.1 dla borku FeB i 1600 HV0.1 dla Fe2B, niezależnie od składu chemicznego podłoża. Wraz ze wzrostem zawartości węgla w stali oraz dodatków stopowych struktura borków jest bardziej zwarta, igły są grubsze. Im bogatsze jest podłoże w dodatki stopowe i im więcej węgla w stali, tym warstwa jest cieńsza. Po borowaniu otrzymano warstwę borków żelaza FeB-Fe2B o grubości od ok. 110 μm dla stali C45 do ok. 90 μm dla stali 102Cr6. Z przeprowadzonych badań wynika, że kruchość warstw borków rośnie dla stali z dodatkiem Cr, a maleje dla stali zawierających Si oraz Mn. Najwyższą odporność na zużycie uzyskano w stali 102Cr6.
EN
Cast irons are commonly used in case of many machine parts in different industry branches, also in agricultural industry. A lot of such machine parts are exposed to tribological wear and corrosion. Therefore, surface layers with improved properties are needed. This paper refers to two different ways of modification of the surface layer of nodular iron. The aim of this research was to compare the effects of the laser boronizing and diffusion boronizing of nodular iron, especially the influence of boron concentration on the hardness of modified surface layer. An optical and scanning electron microscopes, Auger electron spectroscope (AES) and hardness Vickers tester were used to assess the results of the surface layer treatments. The performed research showed, that after diffusion, as well as, after laser boronizing of nodular iron higher hardness of the surface layer (in comparison to the core material) was obtained. Coarse-grained, needle-like shape of iron borides with ferrite grains after diffusive boronizing and very fine-crystalline, homogenous microstructure after laser alloying were observed. Hardness changes measurement from the surface on the cross-section for both cast irons treated with those methods of boronizing were correlated with the registered changes of boron concentration. Nevertheless, this correlation was stronger for diffusion boronizing than for laser modification. Smaller correlation for the zone achieved after laser boronizing is possibly a result of other aspects which influences the hardness and are characteristic for laser treatment like creation of very fine grains or supersaturated solid solutions (unlike diffusion treatment). It was stated, that it is possible to use less alloying element in case of laser treatment to achieve similar hardness to the surface layer after diffusion modification. Higher microstructure fineness and homogeneity, gentle hardness changes on the cross section of the surface layer form the surface to the core material after laser boronizing (in comparison to diffusion boronizing) should favor the wear resistance of machine part as well as be conducive to the selection of this kind of treatment.
PL
Żeliwa stosowane są w przypadku wielu części maszyn w różnych gałęziach przemysłu, w tym w rolniczego. Wiele z nich jest narażonych na zużycie tribologiczne i korozję. W związku z tym potrzebne są warstwy wierzchnie o odpowiednich właściwościach. Niniejszy artykuł dotyczy dwóch metod modyfikacji warstwy wierzchniej żeliwa sferoidalnego. Celem tych badań było porównanie efektów borowania laserowego i borowania dyfuzyjnego żeliwa sferoidalnego, a w szczególności wpływu koncentracji boru na twardości wytworzonej warstwy wierzchniej. Do oceny skutków obróbki powierzchniowej został wykorzystany mikroskop optyczny i skaningowy, spektroskop elektronów Auger (AES) i twardościomierz Vickersa. Przeprowadzone badania wykazały, że po borowaniu dyfuzyjnym, jak i po laserowym żeliwa sferoidalnego uzyskano zwiększoną twardość warstwy wierzchniej (w porównaniu do materiału rdzenia). Po borowaniu dyfuzyjnym obserwowano gruboziarnistą mikrostrukturę z iglastymi borkami żelaza i ziarnami ferrytu. Natomiast mikrostruktura strefy naborowanej za pomocą laserowej obróbki cieplnej była drobnoziarnista i jednorodna. Zmiany twardości zmierzone od powierzchni na przekroju poprzecznym dla obu żeliw po obróbce tymi metodami borowania korelowały z zarejestrowanymi zmianami koncentracji boru. Z tym, że zależność była silniejsza w przypadku borowania dyfuzyjnego niż modyfikacji laserowej. Mniejsza zależność w przypadku borowania laserowego jest prawdopodobnie wynikiem innych czynników wpływających na twardość, które są charakterystyczne dla obróbki laserowej, jak powstawanie bardzo drobnych ziarn czy też silnie przesyconych roztworów stałych (w przeciwieństwie do mikrostruktury otrzymywanej w wyniku obróbki dyfuzyjnej). Stwierdzono, że aby osiągnąć podobną twardość warstwy wierzchniej w przypadku laserowej obróbki cieplnej do twardości po modyfikacji dyfuzyjnej możliwe jest stosowanie mniejszej ilości pierwiastka stopowego. Uzyskanie większej jednorodności, drobnoziarnistości mikrostruktury, łagodne zmiany twardości na przekroju warstwy wierzchniej od powierzchni w kierunku materiału rdzenia po borowaniu laserowym (w stosunku do borowania dyfuzyjnego) powinny sprzyjać większej odporności na zużycie elementów maszyn z żeliwa sferoidalnego oraz sprzyjać w wyborze właśnie tej powierzchniowej obróbki cieplnej.
EN
The paper presents the influence of diffusional boronizing, borochromizing processes, and laser modification on microstructure, microhardness, and frictional wear resistance of C45 constructional steel. The borochromizing process consists of two stages: first the boronizing was applied, and then chromizing was carried out as a second step. The boronizing was performed at 900°C for 4h, and then chromizing at 1020°C for 7h using the gas-contact method in powder containing amorphous boron and ferrochrome. Then, the boronized and borochromized layer was modified by remelting it using a TRUMPH CO2 2600W-power laser. The microstructure after diffusional boronizing and borochromizing consists of needle-like iron borides with a thickness of 80 μm and 100 μm and with a microhardness of 1400 HV0.1–1850 HV0.1. Three zones are formed after laser modification: the remelted zone MZ (eutectic mixture of borides and martensite) with a thickness of 100–120 μm, a martensitic heat affected zone (HAZ), and the core. The microhardness in the remelted zone is approx. 1200 HV0.1, as a result of which there appears a milder hardness gradient between the surface and the core. It was found that the frictional wear resistance of the boride layers modified by chromium and laser is higher than that of the layers after diffusional boronizing.
PL
W pracy przedstawiono wpływ procesu borowania i borochromowania dyfuzyjnego oraz laserowej modyfikacji na mikrostrukturę, mikrotwardość i odporność na zużycie przez tarcie stali konstrukcyjnej C45. Proces borochromowania składa się z dwóch etapów: borowania, a następnie chromowania. Borowanie przeprowadzono w temperaturze i czasie wynoszącym 900°C i 4 h, a chromowanie w 1020°C i 7 h w mieszaninie proszkowej zawierającej bor amorficzny i żelazo-chrom. Warstwy borowane i borochromowane następnie poddano modyfikacji przez przetopienie laserem CO2 firmy TRUMPH o mocy 2600 W. Mikrostruktura warstw borowanych i borochromowanych dyfuzyjnie zawiera iglaste borki żelaza o grubości ok. 80 μm i 100 μm oraz mikrotwardości 1400–1850 HV0.1. Po laserowej modyfikacji otrzymuje się trzy strefy: przetopioną MZ o grubości 100–120 μm (mieszanina eutektyczna borków i martenzytu), martenzytyczną strefę wpływu ciepła HAZ, a następnie rdzeń. Mikrotwardość w strefie przetopionej wynosi ok. 1200 HV0.1, stąd wynika łagodniejszy gradient twardości między powierzchnią a rdzeniem. Stwierdzono, że warstwy borków modyfikowane chromem i laserem wykazują wyższą odporność na zużycie przez tarcie od borowanych dyfuzyjnie.
EN
The article presents the results of investigations of wear resistance by friction, employing the “3 cylinder-cone” method, of selected structural and tool steels, subjected to given thermo-chemical treatment, i.e. boriding, carburizing, nitriding and chromizing. It was observed that a proportionality exists between their wear resistance and the value of surface unit loading. Moreover, the friction-wear properties of these layers exhibited certain differences, dependent on their microstructure and chemistry.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie przez tarcie metodą: „3 wałeczki–stożek” wybranych stali konstrukcyjnych i narzędziowych poddanych określonej obróbce cieplno-chemicznej, tj. borowaniu, nawęglaniu, azotowaniu i chromowaniu. Zauważono wprost proporcjonalną zależność ich odporności na zużycie od wartości nacisków powierzchniowych. Ponadto właściwości tarciowo-zużyciowe tych warstw wykazały pewne różnice zależne od ich struktury i budowy.
PL
Badania przeprowadzono w warunkach ograniczonego smarowania z zastosowaniem olejów silnikowych w celu wyznaczenia oddziaływania ukształtowanej warstwy powierzchniowej z borem i czynnika smarującego na procesy tarcia i zużycia. Borowane warstwy powierzchniowe próbek pierścieniowych skojarzono w warunkach badań w pary z przeciwpróbkami wykonanymi z stopów łożyskowych CuPb30 i AlSn20. Pary cierne podczas prób były smarowane olejem silnikowym Lotos mineralny 15W/40 i Lotos syntetyczny 5W/40. Smarowanie obszaru tarcia olejem Lotos mineralny powoduje zmniejszenie momentu rozruchowego, siły tarcia, temperatury w obszarze tarcia i zużycia badanych stopów łożyskowych, natomiast smarowanie olejem Lotos syntetyczny zmniejsza zmiany w strukturze geometrycznej współpracujący elementów pary ciernej.
EN
The research has been carried out under conditions of limited lubrication with the use of engine oils. The objective of this research was to define the influence of boron modified surface layers and lubricant on the processes of friction and wear. The borided surface layers of ring samples were paired under test conditions with countersamples made with CuPb30 and AlSn20 bearing alloys. During tests, the friction pairs were lubricated with 15W/40 Lotos mineral oil and 5W/40 Lotos synthetis oil. The lubrication of friction area with Lotos mineral oil causes the reduction of the start-up moment, friction force, temperature in the friction area and wear of the bearing alloys under study, whereas the lubrication with Lotos synthetic oil reduces the changes in the geometrical structure of the cooperating friction pair elements.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie przez tarcie metodą „3 wałeczki — stożek" wybranych stali konstrukcyjnych i narzędziowych poddanych określonej obróbce cieplno-chemicznej, tj. borowaniu, nawęglaniu, azotowaniu, chromowaniu i tytanowaniu. Zauważono wprost proporcjonalną zależność ich odporności na zużycie od wartości nacisków powierzchniowych. Ponadto właściwości tarciowo-zużyciowe tych warstw wykazały pewne różnice zależne od ich struktury i budowy.
EN
This article presents the research results of wear resistance by friction with the use of the "3 cylinders - cone " method of the selected constructional and tool steels gained after specified thermo-chemical treatments: e.i. such as boronising, carburizing, nitriding, chromising and titanising. The authors have noticed the directly proportional dependence of the wear resistance upon the value of the surface pressures. Moreover, wear-friction properties of these layers show some significant differences depending upon their structure and construction.
PL
Zbadano wpływ miedzi na procesy borowania dyfuzyjnego i laserowego. Analizowano mikrostrukturę oraz wybrane właściwości stali konstrukcyjnej C45. Miedź nanoszono na stal przed procesami borowania w postaci powłoki galwanicznej. Proces borowania dyfuzyjnego przeprowadzono metodą gazowo-kontaktową w proszku zawierającym bor amorficzny, w temperaturze 950°C przez 4 h. Natomiast proces borowania laserowego polegał na naniesieniu pasty z borem amorficznym, a następnie przetopieniu jej wiązką lasera. Laserową obróbkę cieplną wykonano za pomocą lasera technologicznego CO2 firmy TRUMPH typu TLF 2600 Turbo o mocy znamionowej 2,6 kW. Zastosowano następujące stałe parametry laserowej obróbki cieplnej: moc wiązki lasera P = 1,04 kW, prędkość skanowania wiązką lasera v = 2,88 m/min, średnica wiązki lasera d = 2 mm oraz odległość między ścieżkami f = 0,50 mm. Laserową obróbkę cieplną przeprowadzono dwoma metodami: 1) przetapiania laserowego warstwy galwaniczno-dyfuzyjnej, 2) stopowania laserowego, które polegało na przetopieniu powłoki galwanicznej z pastą borującą. W wyniku borowania dyfuzyjnego warstwa miała iglastą mikrostrukturę borków żelaza o twardości 1600÷1800 HV0,1, natomiast mikrostruktura warstwy borowanej laserowo była złożona ze strefy przetopionej zawierającej eutektykę borkowo–martenzytyczną, strefy wpływu ciepła oraz rdzenia o mikrotwardości w strefie przetopionej ok. 1400÷1600 HV0,1. Zastosowanie boru i miedzi oraz laserowej modyfikacji spowodowało uzyskanie warstw powierzchniowych o mikrotwardości rzędu 1200÷1800 HV0,1, które charakteryzowały się dobrą kohezją.
EN
The influence of copper on diffusion and laser boriding processes was investigated. Microstructure and selected properties of C45 steel were analyzed. Copper in the form of galvanic coating was applied on steel prior to the boriding process. Diffusion boriding process was performed at 950°C for 4 h in powder comprising amorphous boron using gas-contact method. Whereas laser boriding process consisted of applied a paste with amorphous boron on steel substrate, and then remelting using laser beam. TLF 2600 Turbo technological CO2 laser from TRUMPH with a rated output of 2.6 kW was used to laser heat treatment. In these studies, the following constant parameters of the laser heat treatment were used: laser beam power P = 1.04 kW, scanning speed v = 2.88 m/min, laser beam diameter d = 2 mm and the distance between tracks f = 0.50 mm. Laser heat treatment was carried out by two methods: 1) remelting the galvanic-diffusion layer by laser, 2) laser alloying, which consisted of remelted galvanic coating with boriding paste. As a result of diffusion boriding process the layer had needle-shape microstructure of iron borides with a hardness in the range from 1600 to 1800 HV0.1, whereas microstructure of laser borided layer was composed of remelted zone (containing boride–martensitic eutectic), heat affected zone and core. Microhardness in remelted zone was in the range from 1400 to 1600 HV0.1. Application boron, copper and laser modification leads to obtain microhardness of surface layers with the value from 1200 to 1800 HV0.1, and their good cohesion with substrate.
EN
The paper presents the results of studies on microstructure, microhardness, wear and corrosion resistance of C45 steel laser alloyed with boron end silicon. The aim of laser alloying was to cover the steel with the modifying element and then melting it with a laser beam. As a result of laser alloying a layer was obtained that was composed of remelted zone enriched in modifying elements and of heat affected zone. It was found that as a result of laser alloying with boron and silicon layer are formed that are characterized by good corrosion and wear resistance, high microhardness compared to laser boronized and laser siliconized layers.
PL
W pracy przedstawiono wyniki mikrostruktury, mikrotwardości, odporności na zużycie przez tarcie i odporności korozyjnej stali C45 laserowo stopowanej borem i krzemem. Laserowe stopowanie polegało na nałożeniu pokrycia z pierwiastkiem modyfikującym, a następnie przetopieniu go wiązką laserową. W wyniku laserowego stopowania uzyskano warstwę złożoną z strefy przetopionej wzbogaconej w pierwiastek modyfikujący oraz strefy wpływu ciepła. Stwierdzono, że w wyniku laserowego stopowania borem i krzemem powstają warstwy, które charakteryzują się dobrą odpornością na korozję oraz na zużycie przez tarcie, dużą mikrotwardością w stosunku do warstw borowanych laserowo czy krzemowanych laserowo.
EN
The paper presents the results of studies on microstructure, microhardness, fracture toughness, cohesion and wear resistance of copper modified boronized layers. Borocopperizing process consisted in simultaneous introduction of metallic copper and amorphous boron by diffusion. Borocopperized layers, similarly to boronized layers have a single-zone structure. It was observed that diffusion borocopperizing had a positive effect on microhardness, brittleness, cohesion and wear resistance.
PL
W pracy przedstawiono wyniki mikrostruktury, mikrotwardości, odporności na kruche pękanie, kohezji i odporności na zużycie przez tarcie warstw borowanych modyfikowanych miedzią. Proces boromiedziowania polegał na dyfuzyjnym wprowadzeniu miedzi metalicznej i boru amorficznego. Otrzymane warstwy miały podobnie jak warstwy borowane budowę jednostrefową. Stwierdzono korzystny wpływ boromiedziowania dyfuzyjnego na mikrotwardość, kruchość, kohezję oraz odporność na zużycie przez tarcie.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury, mikrotwardości, kruchości i odporności na zużycie przez tarcie warstw borowanych modyfikowanych chromem i wiązką laserową. Warstwy wytworzono na próbkach ze stali C45 metodą galwanicznego chromowania, borowania oraz laserowej obróbki cieplnej. Zbadano wpływ modyfikacji na właściwości warstw borowanych. Wykazano, że modyfikacja warstwy borowanej chromem oraz wiązką laserową wpływa na mikrostrukturę i właściwości.
EN
Results of observations of microstructure, microhardness, brittleness and wear resistance of boronized layers modified with chromium and laser beam are presented. The layers have been produced on C45 steel by chromium plating method, boriding and laser heat treatment. The influence of modification on properties boronized layers has been investigated. It was shown, that the modification of boronized layers with chromium and laser beam affects on their microstructure and properties.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury, mikrotwardości i odporności na zużycie przez tarcie warstw borowanych i boroniklowanych. Warstwy wytworzono na próbkach ze stali C45 metodą galwanicznego niklowania oraz borowania gazowo-kontaktowego w temperaturze 950°C i 1050°C przez 2÷4 h. Mikrostruktura warstwy po procesie borowania w temperaturze 950°C i 1050°C składa się z iglastych borków żelaza o mikrotwardości 1600÷1800 HV0,05. Grubość warstwy borowanej w temperaturze 950°C przez 4 h wynosi ok. 100 μm, a w temperaturze 1050°C zwiększa się do ok. 200 μm. Po boroniklowaniu w temperaturze 950°C struktura warstwy wierzchniej składa się z dwóch stref: pierwszej przypowierzchniowej o mikrotwardości 1000÷1200 HV0,05 i drugiej położonej głębiej o mikrotwardości odpowiadającej borkom żelaza. Warstwa boroniklowana w temperaturze 1050°C w przypowierzchniowej strefie miała zwiększoną porowatość, przy zachowaniu mikrotwardości typowej dla borków żelaza. W temperaturze 1050°C warstwa boroniklowana była 2÷3-krotnie grubsza niż warstwa boroniklowana w temperaturze 950°C. Zbadano kinetykę borowania i boroniklowania w temperaturze 950°C przez 2, 3 i 4 h. Stwierdzono, że wraz z wydłużeniem czasu procesu borowania zwiększa się grubość warstwy borowanej i boroniklowanej. Warstwy boroniklowane w temperaturze 950°C mają mniejszą odporność na zużycie przez tarcie niż warstwy boroniklowane w 1050°C.
EN
The paper presents the results of research on the microstructure, microhardness and wear resistance of boronized and boronickeliezed layers. These layers were produced on C45 steel by means of the galvanic nickelizing method and gas-contact boronizing at the temperatures of 950°C and 1050°C for 2÷4 h. The microstructure of the layers after boronizing at both temperatures consisted of needle iron boride, characterized by a microhardness of about 1600÷1800 HV0.05. The thickness of the boronized layers at the temperature of 950°C for 4 h was about 100 μm, and at the temperature of 1050°C, it grew to about 200 μm. After boronickelizing at the temperature of 950°C, the microstructure of the surface layer was composed of two zones: the first subsurface with a microhardness of 1000÷1200 HV0.05, and the second situated deeper, with a microhardness equivalent to iron borides. The boronickelized layer at the temperature of 1050°C in the subsurface zone has an increased porosity, and a microhardness typical of iron borides over the entire layer. At the temperature of 1050°C, the boronickelized layer was 2÷3 times thicker than the boronickelized layer at the temperature of 950°C. The kinetics of boronizing and boronickelizing at the temperature of 950°C for 2, 3, 4 h was investigated. It was concluded that with an increasing time of the boronizing process, the thickness of the boronized and boronickelized layers increases. The boronickelized layers at the temperature of 950°C have a lower wear resistance than the boronickelized layers at 1050°C.
PL
W pracy przedstawiono wpływ modyfikacji wiązką laserową warstwy boroniklowanej i borochromowanej na mikrostrukturę i mikrotwardość oraz odporność na zużycie przez tarcie stali C45. Warstwy borowane z niklem i chromem wytworzono metodą galwaniczno-dyfuzyjną (rys. 1). Wytworzono powłokę galwaniczną, którą następnie borowano w temperaturze 950°C przez 4 h. W efekcie otrzymano warstwę dwustrefową złożoną z ciągłej strefy przypowierzchniowej i iglastych borków żelaza (rys. 2, 3). Wytworzone w ten sposób warstwy modyfikowano wiązką laserową z użyciem lasera technologicznego CO 2 . W wyniku oddziaływania wiązki laserowej stwierdzono obecność trzech stref: przetopionej, wpływu ciepła i rdzenia (rys. 4÷7). Badano mikrotwardość warstw powierzchniowych przed i po procesie laserowej modyfikacji. Stwierdzono korzystny wpływ modyfikacji laserowej na mikrotwardość warstw boroniklowanych i borochromowanych. Otrzymane profile mikrotwardości wykazują łagodne przejście od powierzchni przez strefę przetopioną, strefę wpływu ciepła, aż do rdzenia (rys. 8, 9). Laserowa modyfikacja wpływa korzystnie na odporność na zużycie przez tarcie warstw galwaniczno-dyfuzyjnych (rys. 10).
EN
The paper presents the influence of laser beam modification of boronickelized and borochromized layers on microstructure, microhardness and wear resistance of C45 steel. The boronized layers with nickel and chromium were produced by galvanic-diffusion method (Fig. 1). Galvanic coating was prepared, and then boriding at temperature 950°C for 4 h was performed. The dual-zone microstructure consisting of a continuous surface zone and needles of iron borides (Fig. 2, 3) was obtained. The layers produced in this way
PL
W pracy przedstawiono wpływ modyfikacji niklem i chromem na strukturę warstwy borowanej wytworzonej na stali C45. Warstwy modyfikowane wytworzono metodą galwaniczno-dyfuzyjną. Powłokę niklu lub chromu otrzymano metodą elektrochemiczną. Następnie przeprowadzono proces borowania dyfuzyjnego w temperaturze 950°C oraz 1050°C przez 4 h. Warstwa borowana po modyfikacji miała budowę dwustrefową (rys. 1÷4, 6, 8). Składała się z ciągłej strefy przypowierzchniowej i iglastych borków żelaza. Przeprowadzono rentgenowską analizę fazową. Stwierdzono obecność borków żelaza i borków niklu w warstwach modyfikowanych niklem (rys. 5) oraz borków żelaza i borków chromu w warstwach modyfikowanych chromem (rys. 9). Otrzymane fazy były zgodne z wykresami równowagi Fe-B, Ni-B oraz Cr-B. Mikroanaliza EDS wykazała obecność pierwiastka modyfikującego w ciągłej strefie przypowierzchniowej (rys. 3, 7).
EN
The paper presents the influence of modification of nickel and chromium on the structure of borided layer produced on C45 steel. Modified layers were produced by galvanic-diffusion method. Nickel or chromium coating was obtained by electroplating method. Afterwards, the diffusion boriding pro- cess was carried out at temperature 950°C and 1050°C for 4 h. The borided layer after modification had dual-zone structure (Fig. 1÷4, 6, 8). It consisted of a continuous surface zone and coniferous iron borides. The X-ray phase analysis was carried out. It was found presence of iron and nickel borides phases in layers modified with nickel (Fig. 5) and iron and chromium borides phases in layers modified with chromium (Fig. 9). The obtained phases were consistent with the equilibrium diagrams Fe-B, Ni-B and Cr-B. EDS microanalysis showed the presence of the modifying element in continuous surface zone (Fig. 3, 7).
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu borowania dyfuzyjnego na trwałość narzędzi rolniczych eksploatowanych w glebie. Badania polowe trwałości narzędzi przeprowadzono w glebie III i IV klasy. Stopień zużycia narzędzi oceniono za pomocą skanera optycznego oraz metodą ubytku masowego. Warstwy borowane wytworzono metodą gazowo-kontaktową z tzw. otwartą retortą. Określono grubość ι twardość warstw borowanych. Wytworzone warstwy charakteryzowały się iglastą i dwufazową strukturą złożoną ze strefy borków żelaza FeB przy powierzchni i Fe2B przy podłożu stalowym. Wykazano, że twardość warstw borowanych wynosi оkoło 2000 HV0,05, a grubość 200 μm. Stwierdzono znaczne zwiększenie trwałości narzędzia borowanego dyfuzyjnie w porównaniu z narzędziem obrabianym tradycyjnie.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań żaroodporności stali C45 z wytworzonymi warstwami borowaną, boroni­klowaną i boromiedziowaną. Proces wytwarzania warstw składał się z dwóch etapów: nakładania wstępnej po­włoki galwanicznej i następnego borowania dyfuzyjnego. Badano proces utleniania wytworzonych warstw w czasie grzania ciągłego i izotermicznego w temperaturze 800oC i 820oC. Wykazano, że modyfikacja niklem poprawia odporność na utlenianie warstwy borowanej.
EN
The paper presents the results of heat resistance of steel C45 with borided, boronickelized and borocopprized layers. There were two stages in the manufacturing process of the layers: depositing of preliminary coating and then diffusion boriding. Oxidation process of the layers during continuous and isothermal heating at the temperature of 800oC and 820oC has been investigated. It has been found, that the nickel modification improve the oxidation resistance of borided layer.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań metalograficznych oraz eksploatacyjnych stali 20 stosowanej na oprzyrządowanie technologiczne oraz formy do produkcji wyrobów ceramicznych. Stal borowano stosując te same parametry procesu dla ośmiu różnych mieszanin proszków uzyskanych metodą SWS (Samorozprzestrzeniającej się Wysokotemperaturowej Syntezy). Składy mieszanin umożliwiały uzyskanie struktur jedno- i dwufazowych warstwy borowanej. W pracy zamieszczono wyniki badań metalograficznych, pomiarów mikrotwardości oraz zużycia przez tarcie. Uzyskane dane zweryfikowano w warunkach przemysłowych uzyskując potwierdzenie wyników otrzymanych w warunkach laboratoryjnych.
EN
The paper shows the results of metallographic and exploitation investigations of steel 20 used for technological in­strumentation and for moulds used in production of ceramic elements. Steel was borized using with the same process parameters for eight different powder mixtures, obtained with SHS method (Self-propagating High-temperature Synthesis). Mixture’s compositions made it possible to obtain both single and diphase structures of borated layer. This paper presents the results of metallographic research, measurements of microhardness and friction wear. Acquired data was verified in industrial conditions and it was stated that industrial results matched the results from laboratory tests.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i mikrotwardości warstw boroniklowanych modyfikowanych laserowo. Warstwy wytworzono na próbkach ze stali C45 metodą galwanicznego niklowania, borowania gazowo- kontaktowego oraz laserowej obróbki cieplnej. Zbadano wpływ gęstości mocy lasera i prędkości posuwu wiązki lasera na efekty modyfikacji laserem. Wykazano, że przyjęte parametry pracy lasera (gęstość mocy, prędkość) wpływają na mikrostrukturę i właściwości otrzymanych ścieżek.
EN
This paper presents the results of observations of microstructure and microhardness of laser modified boronnickelized layers. The layers were produced on C45 steel with nickel electroplating, boriding and laser heat treatment. The influence of laser power density and scanning rate on effects of laser modification of layer have been investigated. It is shown, that the laser work parameters (power density, scanning rate) influence on microstructure and properties of tracks.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań procesu dyfuzji w warstwach powierzchniowych uzyskanych w wyniku nasycenia borem spieków otrzymanych z proszku kobaltu gatunku Co Extrafine. Warstwy otrzymano za pomocą proszkowej metody borowania wykorzystującej mieszaninę o składzie: B4C jako składnik podstawowy stanowiącego źródło boru, (NH4Cl + NaF) aktywator i Al2O3 jako wypełniacz. Zachowane były następujące parametry procesu: temperatura 950°C, czas 6 h i 12 h. Badania obejmowały wyznaczenie współczynnika dyfuzji na podstawie badań struktury, grubości uzyskanych warstw i czasu ich nasycenia. Obserwacji naniesionych warstw dokonano za pomocą mikroskopu świetlnego Leica DM-4000. Zdjęcia ujawniły dwufazową strukturę warstw borkowych. Badania rentgenowskie potwierdziły występowanie faz o składzie: CoB i Co2B. Zbudowano model dyfuzji atomów boru w strukturze kobaltu, zakładając dyfuzję reaktywną. Obliczono współczynnik dyfuzji, stosując model atomowy dyfuzji z wykorzystaniem potencjałów oddziaływań pomiędzy atomami boru i kobaltu. Otrzymane wyniki porównano z danymi doświadczalnymi dyfuzji boru w innych materiałach.
EN
The reaserch of the boronizing diffusion layers of the cobalt sinters performer with the Co Extrafine powder has been presented in the paper. The paper presents some research results concerning boronized layers obtained by saturating sinter Co Extrafine with boron. The metod of powder boronizing applying a mixture of B4C was used. The mixture was the composition: B4C as the fundamental component, (NH4Cl + NaF) as an activator, and Al2O3 as a filler. The tests were conducted under the conditions: the temperature of 950°C for 6 and 12 hours. The research aimed at determining the diffusion coefficient based on the microstructure, the thickness and the time of the saturation of the obtained layers. The boronized layers were observed with Leica DM-4000 light microscope. The model of reaction diffusion of boron atoms has been proposed. The diffusion coefficient of boron has been calculated using the interatomic potentials. The diffusion coefficient has been compared with the data of diffusion of boron in other materials.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.