Heat-treated graphitized steels with different carbon, silicon and copper contents have been the object of study. The influence of the composition on the structure and wear resistance (weight loss of the specimen) of graphitized steels (after hardening and tempering) under the conditions of metal to metal dry sliding friction with the use of Amsler-type friction machines, has been investigated in this work. Research results have shown that the main factors affecting wear resistance of graphitized steels have been not only their metal base hardness, but the quantity, shape and distribution of graphite inclusions uniformity in the structure of such steels as well. A regression dependence of the quantity of specimen’s weight loss on carbon, silicon and copper content has been obtained in the work. The highest wear resistance was pertained by the steel having the following content: 1.60. . . 1.70%C; 2.20. . . 2.30%Si; 0.80. . . 0.90%Cu; 0.60. . . 0.70%Mn; 0.15. . . 0.18%Cr; 0.22. . . 0.25%Al; up to 0.015%S and 0.024%P.
PL
Przedmiotem badań była grafityzowana stal (po obróbce cieplnej) o zróżnicowanej zawartości węgla, krzemu oraz miedzi. W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu składu chemicznego grafityzowanej stali, po hartowaniu i odpuszczaniu, na jej strukturę i zużycie ścierne (zmniejszenie masy próbki) w warunkach suchego tarcia ”metal-metal” na maszynie typu Amslera. Wyniki badań świadczą o tym, że odporność na zużycie ścierne zależy nie tylko od twardości osnowy metalowej, lecz także od ilości, kształtu i jednorodności wydzieleń grafitu oraz rozkładu przestrzennego wtrąceń w strukturze stali tego typu. Otrzymano zależności regresyjne wartości ubytku masy próbek w funkcji zawartości węgla, krzemu i miedzi. Największą odpornością na zużycie ścierne wyróżniają się stale o następującym składzie chemicznym: 1,60. . .1,70% C, 2,20. . . 2,30% Si, 0,80. . . 0,90% Cu, 0,60. . . 0,70% Mn, 0,15 . .. 0,18% Cr, 0,22. . . 0,25% Al, do 0,015% S i 0,024% P.
A generalised model of materials behaviour during friction is presented. It represents a certain approach resulting from the unified theory of friction and deterioration. Based on the relevant literature and our research data, which includes the behaviour of Fe-C alloys during friction, the basic stages and reasons of the alloy operational stability are shown.
PL
W pracy przedstawiono analizę mechanizmów zużycia ciernego, dokonaną w oparciu o źródła literaturowe i wyniki badań własnych. Zaprezentowano uogólniony model wpływu mikrostruktury, składu chemicznego i wodoronośnego oddziaływania smarów na procesy zużycia warstwy wierzchniej żeliw i stali grafityzowanych. Jako podstawowe czynniki warunkujące intensywność zużycia określono ciśnienie, prędkość liniową w węźle tarcia oraz skład chemiczny i mikrostrukturę stali. Autorzy używają terminu deterioration jako bardziej ogólnego od terminu wear, który ich zdaniem uwzględnia jedynie zjawiska związane z ubytkiem materiału. Model stopniowych zmian stabilności eksploatacyjnej uznano za obowiązujący także podczas zużycia ciernego i zmian warunków smarowania w skojarzeniu ciernym. Stopniowe narastanie obciążeń w stali wysokoazotowej prowadzi do utworzenia cienkiej warstwy (kilka žm) o bardzo drobnodyspersyjnej budowie. Warstwa ta może zostać uznana, zgodnie z koncepcjami fizycznej mikromechaniki materiału, za odrębny niezależny podsystem.
This paper analyses the mechanisms of abrasive wear based on research results and literary data. A generalised model describes the influence of microstructure, chemical composition and hydrogen-containing lubricant on the wear processes in the surface layers of cast irons and graphitized steels. Major factors affecting the intensity of wear are determined: pressure, speed of sliding, chemical composition and microstructure.
PL
W pracy przedstawiono analizę mechanizmów zużycia ciernego, dokonaną w oparciu o źródła literaturowe i wyniki badań własnych. Zaprezentowano uogólniony model wpływu mikrostruktury, składu chemicznego i wodoronośnego oddziaływania smarów na procesy zużycia warstwy wierzchniej żeliw i stali grafityzowanych. Jako podstawowe czynniki warunkujące intensywność zużycia określono ciśnienie, prędkość liniową w węźle tarcia oraz skład chemiczny i mikrostrukturę stali.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.