Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of chemical composition of boriding agent on the optimization of surface hardness and layer thickness on AISI 8620 steel by solid and liquid boriding processes

Kul Mehmet, Yılmaz Yasin, Oskay Kürşad Oğuz, Kumruoğlu Levent Cenk

Advances in Materials Science

|

2022

|

Vol. 22, nr 3(73)

14--22

EN

Surfaces of cam shafts made of AISI 8620 steels were hardened by boriding processes in both solid and liquid mediums. Various chemical agents were used to achieve boride layers on the surfaces of the cam shafts in these processes. It was aimed to examine effects of the chemical agents on microhardness and thickness of the boride layers obtained. It was concluded that a bath composition of 5% B4C-90% SiC-5% KBF4 was appropriate for the hardest and thickest boride layer achieved in the solid medium, and a composition of 70% Na2B4O7-30% B4C in the liquid medium.

2

Termodynamiczne i kinetyczne warunki wytwarzania warstw borków żelaza w procesie borowania gazowego

Pertek A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2000

|

Z. 72

271-277

PL

Zbadano proces zarodkowania i wzrostu borków żelaza oraz kinetykę tworzenia warstwy borowanej na żelazie Armco. Borowanie prowadzono w atmosferze otrzymanej z BCl3 i H2. Określono warunki równowagi między atmosferą gazową a borkami żelaza. Przedstawiono możliwość otrzymywania warstw borków o kontrolowanym składzie fazowym. Do badań zastosowano następujące metody badawcze: mikroskopii optycznej, rentgenowskiej analizy fazowej, mikroanalizy rentgenowskiej i analizę termodynamiczną.

EN

The equilibrium between gas atmospere from z BCl3, H2, Ar and the iron borides FeB and Fe2B using experimental and thermodynamic method was investigated. The possibility of controlling the phase composition of boronized layers was determined. The process of nucleation and growth of iron borides was investigated. The analysis of layers using OM, X-ray and SEM method was performed.

3

Multiphase sintering of iron-copper-iron boride cermets.

Nowacki J., Wysiecki M.

Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń

|

1998

|

vol. 22, nr 2

89-98

EN

Multiphase sintering of a mixture of iron, copper and boron powder of a concentration of 5-15 wt. of copper and 9 wt. of boron has been analyzed. The powder mixture was milled, pressed and sintered in a vacuum at temperature of 1100 stopni C (1373 K) and time of 30-180 min. Multiphase sintering process leads to the formation of the iron-copper boride (FeCu)2B grains of hardness of 1700 HV0.1 seated in the eutectic mixture Cu-B (alpha +beta) of hardness 600-700 HV0.1, and a porosity of 0.5-3%, depending on the sintering conditions. The combination of such components results in promising mechanical properties of sinters: high hardness and satisfactory ductility.

PL

Analizowano proces spiekania reakcyjnego mieszaniny proszku żelaza z domieszką 5-15% miedzi i 9% boru. Wytworzono cermetale żelazo-borek żelaza Fe-Cu-(FeCu)2B, w których borek (FeCu)2B, o twardości około 1700 HV, jest osadzony w mieszaninie eutektycznej Cu-B (alfa + beta) o twardości 600-700 HV. Skład ten zadecydował o dużej twardości (1450 HV), stałej w całym przekroju spieku, i dobrej ciągliwości. W czasie spiekania występują procesy cząstkowe: dyfuzja boru do żelaza w fazie stałej, utworzenie się fazy ciekłej - eutektyki Cu-B (alfa + beta), dyfuzja boru i żelaza do fazy ciekłej oraz boru i miedzi z fazy ciekłej do żelaza.

4

Mikrostruktura i właściwości spiekanych reakcyjnie cermetali Fe-Fe2B.

Nowacki J., Klimek L.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 1

4-9

PL

Analizowano proces spiekania reakcyjnego proszków żelaza i boru amorficznego w próżni, w wyniku którego wytworzono cermetale żelazo-borek żelaza Fe-Fe2B. Przeprowadzono próby spiekania w fazie stałej oraz z udziałem fazy ciekłej, którą była eutektyka Fe-F2B. W wyniku analizy metalograficznej jakościowej i ilościowej, rentgenowskiej analizy strukturalnej, określono mikrostrukturę spieków, jak również opisano kinetykę zmian mikrostruktury w funkcji parametrów spiekania. Stwierdzono, że struktura spieków zmienia się w bardzo szerokim przedziale ich składu chemicznego i parametrów spiekania. Przeprowadzone pomiary twardości i badania zużycia cermetali metodą trzpień-tarcza w procesie tarcia ślizgowego suchego wykazały korzystne właściwości analizowanych cermetali jako nowoczesnych tworzyw konstrukcyjnych. Twardość cermetali Fe-Fe2B zmienia się w szerokim zakresie i w zależności od ich składu chemicznego wynosi: !50-1500 HV, a ich odporność na zużycie cierne jest porównywalna z właściwościami dyfuzyjnie borowanych warstw na stalach. Cermetale Fe-Fe2B stanowią spiekany kompozyt, w którym borek żelaza Fe2B, o twardości około 1800 HV, pełni rolę fazy zbrojącej, a mieszanina eutektyczna Fe-Fe2B o twardości około 500 HV - rolę osnowy. Mieszanina eutektyczna złożona jest z płytek stałego roztworu boru w żelazie alfa o twardości około 250 HV i płytek borku żelaza o twardości około 1800 HV i wypełnia przestrzenie pomiędzy ziarnami borku żelaza. Połączenie komponentów o tak różnych właściwościach: twardego zbrojenia i stosunkowo ciągłej osnowy, decyduje o wysokich właściwościach mechanicznych, wysokiej twardości (1500 HV), stałej w całym przekroju spieku, wysokiej odporności na zużycie cierne i zadowalającej ciągliwości. Mikrostruktura spieków oraz charakter zmian składu fazowego spieków w funkcji temperatury i czasu spiekania proszków żelaza i boru wskazują na obecność w czasie spiekania szeregu procesów cząstkowych: dyfuzji boru do żelaza w fazie stałej poprzedzającej utworzenie się fazy ciekłej, utworzenia się na powierzchni naborowanych cząstek żelaza fazy ciekłej - eutektyki Fe-Fe2B, rozpuszczania się boru i żelaza w fazie ciekłej krystalizacji borku żelaza Fe2B z fazy ciekłej. Budowa cermetali Fe-Fe2B ich właściwości mechaniczne, możliwość zmiany tych właściwości w szerokim zakresie w zależności od składu chemicznego i parametrów spiekania oraz możliwość wytworzenia spieków nieporowatych i porowatych wytycza możliwe kierunki zastosowań tych spieków na elementy wysoko obciążonych łożysk ślizgowych i elementy maszyn podlegające silnemu zużyciu ciernemu.

EN

The process of the multiphase sintering of iron and boron in the vacuum has been analysed. As a result of the process iron-iron boride cermets have been produced. Fe-Fe2B cermets were obtained as a result of sintering of the Fe and B pure elements in the vacuum. Attempts at sintering in the solid phase and with the participation of the liquid phase, the Fe-Fe2B eutectic, have been made. Metallographic qualitative and quantitative studies, X-ray structural qualitative and quantitative analysis allowed to determine of the structure of Fe2B cermets, as well as a description of the kinetics of quantitative changes in phase proportions in the course of sintering. It has been found that their structure varies widely depending on sintering parameters and the composition of the sinters. Measurements of Fe-Fe2B cermets hardness and measurements on wear during dry friction by the pin-on-disc method have shown distinct advantages of the cermets as a modern constructional materials. The hardness of Fe-Fe2B cermets, depending on their chemical composition and sintering parameters, ranges widely from 150 to 1500 HV, and their resistance to wear is comparable to that of diffusively boronized steels. Fe-Fe2B cermets are a composite material in which iron boride, Fe2B, with a hardness of about 1800 HV plays the role of the reinforcement, while iron-iron boride, Fe-Fe2B, with a hardness of about 500 HV plays the role of matrix. The eutectic in the spaces between iron boride grains is composed of boron solid solution plates in iron with a hardness of around 250 HV, and iron boride, Fe2B, plates with a hardness of approximately 1800 HV. The combination of such different materials, a hard reinforcement and a relatively plastic matrix produces favourable properties of the cermet thus produced: high hardness (1500 HV), constant over the whole cross section of the material, resistance to abrasive wear and acceptable ductility. The properties mentioned above, resulting from the cermet structure, depend (apart of their chemical composition) on the phenomena occuring while sintering: diffusion of boron in iron in the solid phase, formation of the liquid phase - the eutectic mixture Fe-Fe2B dissolution of iron and boron in the liquid phase and crystallisation of iron boride, Fe2B from the liquid phase. It determines the unique character of multiphase sintering of iron and boron. The mechanism of this process is suggested. The properties as well as the possibility of obtaining required porosity and considerable chemical resistance point to the perspective trend of their use in the construction of elements of highly loaded side bearings.

5

Badania termodynamiki i kinetyki tworzenia warstw borków żelaza w procesie borowania gazowego.

Pertek A.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

1112-1115

PL

Eksperymentalnie oraz teoretycznie za pomocą analizy termodynamicznej dowiedziono możliwości otrzymywania warstw o strukturze borków żelaza (FeB+Fe2B) lub Fe2B w procesie borowania gazowego z zastosowaniem BCl3 i BF3 oraz H2 jako gazu nośnego.