PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  metoda ball-cratering
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available The Procedure of Selecting the Values of the Work Condition parameters of the Ball-Cratering Method for the Assessment of Resistance to Abrasive Wear
Osuch-Słomka Edyta, Słomka Zbigniew
Tribologia
|
2022
|
nr 4
51--60
EN
In the example of the CrN coating deposited by the cathodic arc evaporation (CAE) method on two differently prepared substrates, the procedure for selecting the values of the work condition parameters of the ballcratering method was presented. The procedure was developed thanks to applying an individual experiment design from Taguchi's approach and has not been used to determine the values of the parameters of the operating conditions of the test friction node for tribological tests. The procedure, according to Taguchi, allowed us to determine the values of the parameters for assessing the abrasion resistance of anti-wear coatings, with the use of a much smaller number of tests, compared to the methods used so far and a repetitive wear mechanism. The starting point of the presented procedure was selecting the area of the permissible values of the operating parameters, in the ball-cratering method, in which optimal values were searched for to minimise the relative error in determining the diameters of wear marks craters. After determining the area of limit values, an experiment plan was generated in which the variables were: load, rotational speed, minimum friction path, and maximum friction path. The results of abrasive wear tests performed with the ball-cratering method, in accordance with the developed test procedure for the CrN coating – were deposited on the substrate after heat treatment and the substrate after the nitriding process had been successfully verified.
PL
Na przykładzie powłoki CrN, osadzonej metodą katodowego odparowania łukiem (CAE) na dwóch różnie przygotowanych podłożach, przedstawiono procedurę doboru wartości parametrów pracy metody ball-cratering. Procedurę opracowano dzięki zastosowaniu indywidualnego planu eksperymentu wynikającego z podejścia Taguchiego dotychczas niestosowanego do wyznaczania wartości parametrów warunków pracy testowego węzła tarcia do badań tribologicznych. Sposób postępowania według Taguchiego pozwolił na wyznaczanie wartości parametrów oceny odporności na zużycie ścierne powłok przeciwzużyciowych, przy zastosowaniu zdecydowanie mniejszej liczby prób w stosunku do dotychczas stosowanych metod oraz powtarzalnym mechanizmie zużywania. Punktem wyjścia zaprezentowanej procedury był wybór obszaru dopuszczalnych wartości parametrów pracy, w metodzie ball-cratering, w której poszukiwano wartości optymalnych ze względu na minimalizację błędu względnego wyznaczania średnic kraterów śladów zużycia. Po ustaleniu obszaru wartości wielkości dopuszczalnych wygenerowano plan eksperymentu, w którym zmiennymi były: obciążenie, prędkość obrotowa, minimalna droga tarcia i maksymalna droga tarcia. Wyniki badań zużycia ściernego wykonanych metodą ball-cratering, zgodnie z opracowaną procedurą badawczą dla powłoki CrN – osadzonej na podłożu po obróbce cieplnej oraz na podłożu po procesie azotowania, zostały pomyślnie zweryfikowane.
2
Content available Analysis of the Hard-Faced Multi-Phase Material Wear Process by the Ball-Cratering Method
Ligier Krzysztof, Napiórkowski Jerzy, Lemecha Magdalena
Tribologia
|
2022
|
nr 3
59--67
EN
This paper presents the results of tribological testing performed on multi-phase layers produced by the hard-facing method. Three materials based on Fe-C-Cr alloys and containing carbide-forming elements B, V, Nb, Mn, Mo and W, used to hard-face abrasion-resistant layers, were selected for the study. The ball- cratering method performed the tests in two variants: with or without an abrasive slurry. The obtained results demonstrated that all test materials showed similar wear intensity in the presence of abrasive slurry, while the wear intensity varied for the test with no abrasive slurry.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych warstw wielofazowych wykonanych metodą napawania. Do badań wybrano trzy materiały na bazie stopów Fe-C-Cr zawierających pierwiastki węglikotwórcze B, V, Nb, Mn, Mo i W, stosowane do napawania warstw odpornych na ścieranie. Badania przeprowadzono metodą ball-cratering w dwóch wariantach: z obecnością zawiesiny ściernej i bez zawiesiny ściernej. Uzyskane wyniki wykazały, że w obecności zawiesiny ściernej wszystkie badane materiały charakteryzowały się podobną intensywnością zużywania, natomiast w badaniu bez zawiesiny ściernej intensywność zużycia była zróżnicowana.
3
Content available Evaluation of tribological properties of powder paint coatings using the ball-cratering method
Napiórkowski Jerzy, Ligier Krzysztof, Lemecha Magdalena, Fabisiak Damian
Tribologia
|
2019
|
nr 6
57--63
EN
The basic method for protecting industrial products against the destructive impact of the environment is to protect them with paint coatings. One of the important characteristics of paint coatings is their resistance to abrasive wear. The study tested three coatings with different granulations obtained by the electrostatic spraying method and then polymerised. The tests were carried out in two ways. Some of them were conducted in accordance with the standards in place at the paint manufacturer’s laboratory, while the testing for abrasive wear resistance was conducted at a laboratory of the University of Warmia and Mazury in Olsztyn. The study involved measurements of thickness, gloss, scratching resistance, and wear using a rotational abrasion susceptibility tester and the ball-cratering method. Based on the obtained results, a different resistance to wear of particular coatings was found depending on the test stand. The study found the suitability of the ball-cratering method for the assessment of wear resistance of thin paint coatings. The proposed methodology omits the problem of measuring very small changes in weight, while the obtained wear results are linked to other characteristics of the surface layer.
PL
Podstawową metodą zabezpieczenia przed destrukcyjnym oddziaływaniem środowiska wyrobów przemysłowych jest ich zabezpieczanie powłokami malarskimi. Jedną z istotnych cech charakteryzujących powłoki malarskie jest ich odporność na zużycie ścierne. Badaniom poddano trzy powłoki o różnej granulacji uzyskane metodą natrysku elektrostatycznego, a następnie poddane procesowi polimeryzacji. Badania przeprowadzano dwutorowo. Część z nich przeprowadzono, zgodnie z obowiązującymi normami, w laboratorium producenta farb. Natomiast badanie odporności na zużycie ścierne wykonano w laboratorium Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie. Badania obejmowały pomiar grubości, połysku, odporności na zarysowania oraz zużycia rotacyjnym testerem ścieralności i metodą ball-cratering. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono odmienną odporność na zużycie poszczególnych powłok w zależności od stanowiska badawczego. Stwierdzono przydatność metody ball-cratering do oceny odporności na zużycie cienkich powłok malarskich. Zaproponowana metodyka omija problem pomiaru bardzo małych zmian masy, zaś uzyskane wyniki zużycia są powiązane z pozostałymi charakterystykami warstwy wierzchniej.
4
Content available 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).
5
Content available Mechanizmy zużywania ściernego cienkich powłok PVD metodą ball-cratering
Osuch-Słomka E.
Tribologia
|
2015
|
nr 1
95--108
PL
W artykule przedstawiono mechanizmy zużywania wybranych cienkich powłok PVD, zaobserwowane po badaniach zużyciowych metodą ball-cratering. Warunki pracy węzła tarcia, przy których wykonano badania tribologiczne opracowano na podstawie eksperymentów optymalizacyjnych opisanych w pracach [L. 1–5]. Celem artykułu jest analiza powierzchni granicznej powłoka–podłoże. Obserwowany obszar znajduje się na powierzchni śladu zużycia – krateru, jest to miejsce wyjścia kuli ze śladu, zgodnie z kierunkiem wybierania powłoki. Badaną powierzchnię obserwowano z użyciem technik mikroskopowych: elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM), mikroskopu interferometrycznego (WLI) i mikroskopu sił atomowych (AFM). Założeniem autora było przedstawienie powtarzalnego charakteru mechanizmu zużywania cienkich powłok PVD metodą ball-cratering, ponieważ wpływa on na otrzymywanie powtarzalnych śladów zużycia, dzięki którym uzyskujemy powtarzalną wartość współczynnika szybkości zużywania dla danej powłoki (Kc) [L. 1–2, 11–12].
EN
The article presents the wear mechanisms of thin PVD coatings during abrasive wear the ball-cratering method. Abrasive wear tests were performed on chosen antiwear PVD coatings with the optimum work parameters of friction node [L. 1–5]. (The test friction node is created by the rotating ball and the immobile sample disc, which is pressed against it, and an abrasive slurry is drip fed into the contact zone.) The aim of the paper was to analyse the interface of coating – substrate. This area is located on the surface of the wear scar in the shape of a crater after tribological tests. The test area was observed using microscopic techniques: scanning electron microscope (SEM), atomic force microscopy (AFM), and interferometry microscope (White Light Interferometry WLI). The premise of the author was to show the repetitive nature of the wear mechanism of PVD coatings by ball cratering. It influences the receiving repetitive wear scar.
6
Content available Analiza właściwości zużyciowych dwuskładnikowych powłok epoksydowych z wypełnieniem ceramicznym w warunkach zużywania hydrościernego
Ligier K., Napiórkowski J.
Tribologia
|
2015
|
nr 1
65--76
PL
W pracy dokonano analizy procesów zużyciowych materiałów epoksydowych z wypełnieniem ceramicznym stosowanych w procesie regeneracji elementów pomp. Badania prowadzono za pomocą metody ball-cratering w oparciu o normę PN-EN 1071-6: 2007. Ocenie poddano materiały epoksydowe z wypełnieniem ceramicznym o podwyższonej odporności na ścieranie. Materiałem porównawczym było żeliwo EN-GJL-250 stosowane do wytwarzania elementów pomp do cieczy zanieczyszczonych. Wyznaczono przebieg zużywania badanych materiałów w funkcji drogi tarcia. Wykazano, że badane powłoki charakteryzują się mniejszą intensywnością zużywania w porównaniu z materiałem oryginalnym.
EN
The paper presents the analysis of the abrasive wear of the selected materials used for the regeneration of the main elements of a centrifugal pump. The wear abrasive study was conducted using the ball-cratering method based on the standard PN-EN 1071-6: 2007. Ceramic filled epoxy materials with high abrasion resistance were tested. The comparative materials were made of EN-GJL- 250 cast iron, which are applied to produce elements of pumps working in liquids containing mineral particles. The course of wear of the researched materials was investigated as a function of the wearing distance. The results indicated that the tested layers are characterized with a lower wear intensity compared to the original materials.
7
Content available Zastosowanie centralnych rotatabilnych planów kompozycyjnych w optymalizacji parametrów metody ball-cratering
Osuch-Słomka E., Ruta R.
Tribologia
|
2013
|
nr 6
77--86
PL
Artykuł przedstawia propozycję wykorzystania centralnych rotabilnych planów kompozycyjnych [L. 1–5] do wyznaczenia optymalnych wartości parametrów metody ball-cratering i badania zużywania ściernego powłok przeciwzużyciowych. Pokazano zestawy wartości parametrów metody ball-cratering wyznaczone jako układy planu rotatabilnego eksperymentu kompozycyjnego. Na podstawie pomiaru średnic śladów zużycia uzyskanych dla wyznaczonych zestawów wartości parametrów metody zidentyfikowano zależności maksymalnych błędów względnych średnic zewnętrznej i wewnętrznej oraz grubości pierścienia śladu zużycia jako funkcje kwadratowe parametrów metody. Wykorzystując funkcję użyteczności, wyznaczono wartości parametrów metody maksymalizujące łączną użyteczność uwzględniającą minimalizację błędu względnego i maksymalizację grubości pierścienia. Wyznaczone parametry pracy węzła tarcia zostały zastosowane do przeprowadzenia biegów tribologicznych mających na celu wyznaczenie współczynnika zużywania ściernego gradientowej powłoki przeciwzużyciowej TiN/TiCN.
EN
This article presents an outline of a method of planning an experiment known as the central composite rotatable design (CCRD) for the optimisation of processes and as an example of its application in the optimisation of parameters of a ball-cratering method. Abrasive wear tests were performed on chosen antiwear physical vapour deposition coating with the optimum work parameters of friction node. The presented method of determining the values of the parameters has been with reference to the tested PVD gradient coating TiN/TiCN.
8
Content available Wpływ cieczy o zróżnicowanych właściwościach fizykochemicznych na intensywność zużywania ściernego warstw hybrydowych wyznaczaną metodą ball-cratering
Bujak J., Kacprzyńska J., Smolik J.
Tribologia
|
2013
|
nr 2
21--30
PL
W artykule przedstawiono wyniki badania odporności na zużycie ścierne wybranych warstw hybrydowych wykorzystywanych do podwyższania trwałości narzędzi do obróbki plastycznej. Testy tribologiczne wykonano metodą ball-cratering przy wykorzystaniu dwóch cieczy stosowanych do przygotowania zawiesin ściernych - wody dejonizowanej i czystego alkoholu etylowego. Prze analizowano wpływ rodzaju cieczy na intensywność zużywania ściernego warstw hybrydowych typu warstwa azotowana-powłoka PVD. Podjęto próbę wyjaśnienia oddziaływania zróżnicowanych właściwości cieczy użytych do realizacji testów na intensywność zużywania ściernego badanych warstw hybrydowych.
EN
The authors present test results concerning the resistance to abrasive wear of selected hybrid layers applied for improving durability of forming tools. For tribological testing the ball-cratering test method was used. Two liquids intended for preparation of slurries – deionised water and ethanol were used. The influence of the tested liquid on the abrasive wear intensity of the hybrid layers with the nitriding layer – PVD coating structure was analysed. The explanation of the influence of the liquids used for testing the abrasive wear intensity of the tested hybrid layers has been attempted.
9
Content available 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.
10
Content available Zastosowanie metody Taguchiego planowania eksperymentów w badaniach tribologicznych
Ruta R.
Tribologia
|
2011
|
nr 2
125-141
PL
W artykule pokazano zarys metody planowania eksperymentów opracowanej przez Taguchiego dla potrzeb optymalizacji procesów oraz przykłady jej zastosowania do rozwiązania wybranych zagadnień tribologicznych. Pokazano wykorzystanie metody Taguchiego do optymalizacji wartości parametrów metody ball-cratering, oceny odporności powłok na zużycie ścierne oraz do rozwiązania problemu minimalizacji rozrzutu wyników wybranych metod badań własności tribologicznych. Przeprowadzone badania pokazały przydatność metody Taguchiego do minimalizacji rozrzutu wartości badanych cech tribologicznych. Zastosowanie metody Taguchiego do optymalizacji wielkości rozrzutu wyników badań pozwoliło na znaczące zmniejszenie liczby koniecznych eksperymentów.
EN
The article presents the Taguchi method elaborated for process optimisation and its application in the area of tribology. Examples are presented of the method application for the optimisation of the parameters value of the ball-cratering method used for the abrasion testing of surface engineered materials and for solving the problem of the results scatter minimisation of the chosen tribological research methods. The research results proved the Taguchi method’s usefulness for scatter minimisation of the value of investigated tribological characteristics. Application of Taguchi method for scatter value optimisation enables one to decrease the number of needed experiments.
11
Content available Propozycja metodyki wyznaczania wartości parametrów testów dla metody ball-cratering
Osuch-Słomka E.
Tribologia
|
2011
|
nr 6
161-171
PL
W artykule przedstawiono propozycję metodyki wyznaczania wartości parametrów (obciążenia, prędkości obrotowej, drogi tarcia minimalnej i maksymalnej) metody ball-cratering opracowanej na potrzeby wyznaczenia współczynnika zużywania ściernego Kc oceniającego odporność badanej powłoki na ścieranie. Podstawą opracowania metodyki była metoda optymalizacji procesów Taguchiego. Opracowaną metodykę sprawdzono na przykładzie powłoki wielowarstwowej (TiN/AlCrN)x5, dla której przeprowadzono serię badań odporności na zużywanie ścierne metodą ball-cratering według planu badań wynikającego z zastosowania podejścia Taguchiego. Przeprowadzone badania zużycia w przypadku powłoki wielowarstwowej w pełni potwierdziły przydatność opracowanej metodyki do wyznaczenia wartości parametrów metody ball-cratering pozwalających na efektywną i skuteczną ocenę odporności powłoki na zużywanie ścierne.
EN
The presented three-stage method of test parameter selection for the ball-cratering method allows one to determine the working conditions leading to wear scars with highly regular shape. Based on aforementioned regular wear scars, it is possible to determine the coefficient of specimen abrasive wear. The presented method has been applied to the multilayer coating (TiN/AlCrN)x5. The selected test parameters allowed, in an effective and efficient manner, to calculate the Kc wear coefficient, which is a positive verification of the proposed method.
12
Content available Określanie intensywności zużycia powłok niskotarciowych metodą ball-cratering
Osuch-Słomka E., Słomka Z., Szczerek M.
Tribologia
|
2009
|
nr 2
127-137
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań szybkości zużywania niskotarciowych powłok przeciwzużyciowych metodą ball-cratering. Badaniom poddano próbki wykonane ze stali WCLV, na które osadzono powłokę typową TiN i powłoki złożone WC/C oraz MoS2/Ti. Przeciwpróbkę stanowiła kula ze stali ŁH15 o średnicy 1 cala. Ślady wytarcia w kształcie kraterów obserwowano z użyciem optycznego mikroskopu pomiarowego oraz skaningowego mikroskopu elektronowego SEM. Po przeprowadzonej analizie powierzchni zaobserwowano występowanie zużycia na skutek przetaczania ziaren ścierniwa przez strefę styku (znanego w literaturze pod nazwą three-body rolling wear) i zużycia w wyniku ścierania (two-body grooving wear). Wykonano analizę składu powierzchni powstałych śladów z użyciem mikroanalizatora rentgenowskiego EDS. Obliczenia współczynnika intensywności zużycia powłoki Kc i podłoża Ks wykonano w oparciu o normę PN-EN 1071-6:2008.
EN
In this paper, a micro-scale abrasive wear tests was used to calculate of the abrasive wear rate Kc for the coatings TiN, WC/C and MoS2/Ti. SiC particles, with a mean size diameter of 4 žm, were mixed with distilled water (concentration of 20% v/v). The experimental results indicated the following: – This method is very important from the technological point of view because of low values of standard deviation obtained for the diameters of the craters in the substrate and coatings. – It is possible to measure the abrasive wear rate for the substrate Ks and the abrasive wear rate for the coating Kc for different types coatings using this method. – It is possible to compare the wear coefficient of coating Kc for all analysed coatings using ball-cratering method (same wear test parameters).
13
Content available remote Oznaczanie odporności na ścieranie powłok metodą ball-cratering
Osuch-Słomka E., Szczerek M.
Tribologia
|
2008
|
nr 6
113-126
PL
W artykule przedstawiono nową metodę, służącą do oznaczania odporności na ścieranie powłok, o nazwie ball-cratering. Dokonano krótkiego przeglądu literatury opisującej badania prowadzone tą metodą. Zwrócono uwagę na szybkie tempo jej rozwoju i upowszechnienia. Potrzeba pomiarów zużycia ściernego powłok i innych materiałów inżynierskich stała się tak duża, że prowadzone są prace nad znormalizowaniem procedury prowadzenia badań wg metody ball-cratering przez Komitety Normalizacyjne ASTM i ISO. Obecnie obowiązującą jest norma PN-EN 1071-6: 2007 pt. Advanced technical ceramics – Methods of test for ceramic coatings – Part 6: Determination of the abrasion resistance of coatings by a micro-abrasion wear test, mającą status Polskiej Normy; zastąpiła ona normę PN-ENV 1071-6:2003.
EN
The ball-cratering test is becoming popular as a method for the abrasion testing of surface engineered materials. It has many advantages over more conventional abrasion tests including the ability to test small volumes of material and thin coatings, its perceived ease of use and the low cost of the test equipment and it’s versatility. Traditional techniques such as pin-on-disc, reciprocating sliding wear tests or the dry sand rubber wheel test have been used successfully, particularly for thin hard coatings with considerable difficulties in performing test. This is often related to the fact that coating thickness constrains the volume or depth of material that can be removed before the coating is perforated. Thus, for successful measurements of the wear of the coating only small amounts of wear can be tolerated. Traditional methods of measurement, such as mass loss, become ineffective and even techniques, such as profilometry, often cannot be used for components with normal engineering finishes; because the depth of the wear damage is within the uncertainly of measurement caused by the original roughness of the surface. The main parameters that affect wear are the abrasive material and size, the concentration of abrasive particles in the abrasive slurry, the condition of the test ball, and the test load. Changes in the abrasive concentration affect the type of wear that is observed with grooving wear seen with low concentrations (Fig. 3) and higher magnitude rolling wear observed with higher concentration of abrasive (Fig. 4). Variable results were found when polished test balls were used without any preparation. Simple running on preparation treatments have been found to be effective in eliminating this problem. When the test load is raised above a critical value (Fig. 7), abrasive action cannot reach the centre of the contact between the ball and the sample due to the high contact pressures at this point. This leads to the starvation of abrasive from this region, giving rise to the phenomena of "ridging" (Fig. 6). For that reason, testing is only meaningful at test loads below this critical value.
14
Content available remote Ocena odporności na zużywanie powłok PVD/CVD metodą ball-cratering
Osuch-Słomka E., Michalczewski R., Szczerek M.
Tribologia
|
2007
|
nr 3-4
47-58
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie ścierne wybranych niskotarciowych powłok przeciwzużyciowych. Badania wykonano nową metodą ball-cratering na opracowanym w ITeE - PIB testerze oznaczonym T-20, służącym do wyznaczania zużycia ściernego materiałów stosowanych na węzły tarcia ze szczególnym uwzględnieniem powłok przeciwzużyciowych przeznaczonych na trące elementy maszyn. Badaniom poddano próbki z naniesionymi powłokami niskotarciowymi bazowanymi na węglu a-C:H:W (WC/C) i a-C:H (Dymon-iC) oraz z powłoką mającą w swym składzie dwusiarczek molibdenu MoS2/Ti (MoST). Ślady wytarcia obserwowano przy użyciu optycznego mikroskopu pomiarowego, natomiast głębokości kraterów śladów zużycia zmierzono za pomocą profilometru. Z przeprowadzonych badań zużyciowych wynika, że metoda ball--cratering jest efektywną metodą oceny odporności na ścieranie cienkich powłok niskotarciowych. Powłoki DLC charakteryzowały się wyższą odpornością na zużycie ścierne niż powłoka MoS2/Ti.
EN
In this article the results of research wear resistance of low friction coatings was presented. The abrasive wear test based on the ball-cratering technique has been used to evaluate the wear resistance of PVD/CVD coatings. The research were performed using T-20 testing machine with ball on plate tribosystem. T-20 device is intended for tribological testing of engineering materials and surface coatings. The tested materials wert ranked with regard to wear properties. Linear wear was measured continuously by a displacement transducer, whereas volumetric wear can be calculated after the run on the base of the crater depth measured using a profilometer. To the research chose the carbon based coatings DLC (WC/C - thickness 2,0 žm and Dymon-iC - thickness 1,6 žm) and MoST coating with molybdenum disulphide (MoS2/Ti - thickness 1,2 žm). The Dymon-iC, WC/C and M0S2/ Ti coatings were deposited on WCL (DIN X38CrMoV5-1) polished steel, and several tribological tests were performed in order to evaluate coatings performance. Carbon based WC/C (a-C:H:W type) was deposited by reactivs sputtering method (Physical Vapour Deposition PVD technique). The Dymon-iC (a-C:H type) coating was deposited using a Teer hybrid unbalanced magnetron sputter ion plating/PECVD deposition system (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) and molybdenum disulphide based MoST (MoS2/Ti type) deposited in CFUBMSIP (Closed Field Unbalanced Magnetron Sputter Ion Plating) process. The MoST coating didn't reduce wear but the carbon based coating reduced the overall wear dramatically (a principally WC/C coating). The ball-cratering is effective method of evaluation of resistance to abrasion of thin low friction coatings. On the base of the testing of various coatings the authors have concluded that the new test method has a very fast and precision.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.