Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Kompozyty

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: load capacity curve

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Konstytuowanie warstwy wierzchniej spieków FeAl+Al2O3 mikroobróbką elektroerozyjną

Durejko T., Zarański Z., Sulej S.

Kompozyty

2008

R. 8, nr 2

190-194

Kompozyty na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl umacniane cząstkami Al2O3 są postrzegane jako zamienniki dla obecnie stosowanych stopów żaroodpornych i żarowytrzymałych. Wytwarzanie tego typu materiałów tradycyjnymi metodami topienia i odlewania wiąże się ze stosowaniem dodatkowej, skomplikowanej obróbki cieplno-plastycznej, co znacznie wydłuża i podraża proces technologiczny. Prowadzone badania technologiczne kompozytów FeAl+Al2O3 wskazują na przydatność podczas ich wytwarzania technik z obszaru metalurgii proszków. Powoduje to jednak znaczne ograniczenia, jeśli chodzi o obróbkę końcową spieku. W tym przypadku jedną z metod kształtowania struktury warstwy wierzchniej może być obróbka elektroerozyjna. W badaniach prezentowanych w niniejszej pracy jako materiał badawczy wykorzystano kompozyty FeAl+Al2O3 otrzymane metodą dwuetapowego spiekania mieszaniny czystych technicznie proszków żelaza i aluminium. Właściwości warstwy wierzchniej kształtowano za pomocą zgrubnej i wykańczającej obróbki elektroerozyjnej drutem o średnicy 0,1 i 0,25 mm (WEDM). Przeanalizowano wpływ wariantów obróbki elektroerozyjnej na strukturę geometryczną warstwy wierzchniej. Na podstawie krzywej nośności wyznaczono parametry charakteryzujące badane spieki pod względem odporności na zużycie ścierne. Dodatkowo określono zmiany mikrostruktury w warstwie wierzchniej spieków.

The iron aluminides FeAl have been among the most widely investigated intermetallics. For example, they have relatively low density, high stiffness, and excellent resistance to oxidation and corrosion at elevated temperature. Their major disadvantages is the susceptibility to environmental embrittlement at room temperature, very poor strength and creep resistance above 600° C. This problem can be partially solved by microalloying and oxide dispersion strengthening (ODS). The cost of manufacturing process is essential part of all costs, especially for new materials, so there are many trials to introduce unconventional solutions of processing or to modificate well known technologies, such powder metallurgy (PM). We proposed a PM process termed sintering at cyclic loading, as an alternative fabrication method, by which dense FeAl intermetallics were produced successfully from elemental powder mixtures with addition nanosize Al2O3. The FeAl+Al2O3 composite was obtained by two-stage sintering of elemental iron and aluminium powders with a 1% volumetric addition of nano-Al2O3. In the first stage of a processing, a powder charge was compacted/sintered under cyclically pressure. Structurally inhomogeneous powder compacts were then loosely sintered in argon atmosphere. The obtained sinters with composite structures were treated via two-variant (different wire diameter - 0.1 and 0.25 mm) roughing and finishing wire electrical discharge machining (WEDM). Sinters microstructure and surface texture (ST) after WEDM process were analyzed. On the base of measured roughness profiles a load capacity curve and quantitative parameters determining abrasive wear resistance of investigated sinters were found. Additionally, a 3D spatial roughness profile was registered for each sample. It was found that height of roughness after 0.25 mm wire finishing EDM is about one and a half time and three times lower than sinter roughness after 0.1 mm wire roughing and 0.1 mm wire finishing EDM, respectively.

Analiza struktury geometrycznej powierzchni spieków ODS FeAl+Al2O3

Durejko T., Zarański Z., Sulej S.

Kompozyty

2007

R. 7, nr 1

41-45

Spieki ODS otrzymano, spiekając dwuetapowo mieszaninę czystych technicznie proszków żelaza i aluminium z jednoprocentowym objętościowo dodatkiem nanometrycznego [alfa]-Al2O3. W pierwszym etapie przygotowany wsad proszkowy prasowano/spiekano w dwóch wariantach technologicznych, różniących się rodzajem ciśnienia prasowania (statyczne i cyklicznie zmienne). Niejednorodne strukturalnie wypraski spiekano następnie swobodnie w osłonie argonu. Otrzymane spieki, o strukturze kompozytowej, scharakteryzowano, wyznaczając ich gęstość oraz strukturę geometryczną powierzchni (SGP) bezpośrednio po procesie technologicznym. Na podstawie uzyskanych profili chropowatości 2D opracowano krzywą nośności i określono parametry ilościowe pozwalające między innymi na wnioskowanie o odporności na zużycie ścierne badanych spieków. Dodatkowo dla każdej z próbek zarejestrowano przestrzenny profil chropowatości 3D. Weryfikację uzyskanych wyników parametrów krzywej nośności przeprowadzono na podstawie rezultatów testu odporności na zużycie ścierne metodą pin-on-disc. Dla każdego z badanych spieków określono stopień zużycia liniowego oraz ubytek masowy. Stwierdzono, że gęstość spieków zależy od zastosowanego rodzaju obciążenia podczas spiekania wstępnego. Otrzymano gęstość rzędu 91 i 94% gęstości teoretycznej, odpowiednio dla wypraski spiekanej statycznie (ODS 0 Hz) i pod obciążeniem cyklicznie zmiennym (ODS 40 Hz). Badania struktury geometrycznej powierzchni wyprasek wykazały mniejszą chropowatość i większą odporność na zużycie ścierne dla próbek po spiekaniu wstępnym z udziałem obciążenia o częstotliwości 40 Hz. Uzyskane wyniki potwierdziła próba zużyciowa, na podstawie której zarejestrowano ponad 2-krotnie mniejszy ubytek masy i zużycia liniowego dla materiałów dogęszczanych (spiekanych) podczas prasowania jednoosiowego w podwyższonej temperaturze z wymuszeniem mechanicznym w postaci obciążenia cyklicznie zmiennego.

The oxide dispersion-strengthened (ODS) sinters were obtained via two-stage sintering of technically pure iron and aluminum powders with a 1% volumetric addition of nanometric [alpha]-Al2O3. In the first stage of a processing, a powder charge was compacted/sintered in two technological variants differing in compacting pressure (static or cyclically variable one). Structurally inhomogeneous powder compacts were then loosely sintered in argon envelope. The obtained sinters with composite structures were characterized through their density and surface texture (ST) immediately after technological process. On the base of measured roughness profiles a load capacity curve and quantitative parameters determining abrasive wear resistance of investigated sinters were found. Additionally, a 3D spatial roughness profile was registered for each sample. Experimental verification of the results obtained from load capacity curves was carried out in abrasive wear resistance tests using pin-on-disc method. A linear wear degree and a mass decrement were determined for each sinter. It was found that sinter density depends on a load type applied during initial sintering. Densities in the order of 91 and 94% of the theoretical value were obtained for statically sintered compact and for that under cyclically variable load, respectively. Tests of compacts' surface texture showed lower roughness and higher abrasive wear resistance for samples after initial sintering with 40 Hz load. The obtained results were confirmed by a wear test in which more than twice as low drop of mass decrement and linear wear were measured for sintered materials during uniaxial compaction in elevated temperature with mechanical force of the cyclically variable load type.