Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania właściwości technologicznych płytek skrawających z węglików spiekanych typu WC-6Co wytwarzanych metodą impulsowo-plazmową

Siwak P., Garbiec D., Chwalczuk T.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 8-9CD2

113--122

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości technologicznych płytek skrawających z węglików spiekanych typu WC-6% wag. Co. Proszki były spiekane metodą spark plasma sintering, za pomocą urządzenia SPS HP D 25, które znajduje się Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. Do wytwarzania płytek skrawających z węglików spiekanych zastosowano mieszaninę proszków z węglika wolframu i kobaltu typu WC- 6% wag. Co. Próbki wytwarzano w tej samej temperaturze, lecz w różnym czasie spiekania i z różną prędkością nagrzewania, w próżni 5•10−2 Pa, pod ciśnieniem 60 MPa.

EN

The paper present the investigation of technological cutting edges with cemented carbides type WC-6%Co-wt. Powder was sintering by Spark Plasma Sintering method and device SPS HP D 25. This device is in Metal Forming Institute in Poznan. In researches used powders with microscopic tungsten carbide size 30-50 μm and cobalt size 4-10 μm. Samples sintering at different time and temperatures in vacuum 5•10-2 Pa and pressure 50 MPa.

2

‘Plasma alloying’ during impulse plasma deposition of Fe-Ti alloy layers

Nowakowska-Langier K., Wierzbiński E., Zdunek K.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

2005

|

Vol. 49, nr 4

291-295

EN

This paper presents a study of synthesis of Fe-Ti alloy layers under conditions of impulse mass and energy transport. The Impulse Plasma Deposition method (IPD) was used. The synthesis processes were conducted in a device equipped with two independent and alternately working accelerators of impulse plasma. The layer morphology using the Scanning Electron Microscopy (SEM) and the Atomic Force Microscopy in a Tapping Mode (TM AFM) techniques was investigated. The results proved the mechanism of a layer growth which proceeds by the local diffusion of clusters and their anisotropic incomplete coalescence.

3

Nanokrystaliczne kompozyty NiAl-TiC spiekane metodą impulsowo-plazmową

Rosiński M., Michalski A., Oleszak D.

Inżynieria Materiałowa

|

2004

|

R. XXV, nr 5

820-823

PL

Metodą impulsowo-plazmowego spiekania (rys. 1) konsolidowano nanokrystaliczne proszki NiAl-TiC. Proszki otrzymywano w procesie mechanicznej syntezy z pierwiastków Ni, Al, Ti, C, oraz z gotowych proszków NiAl i TiC rozdrabnianych przez mielenie w młynku Frittsch. Określono optymalne parametry dla impulsowo-plazmowego spiekania (temperatura 1273 K, nacisk 30 MPa, czas spiekania 600 ÷ 1500 s). Parametry procesu spiekania zamieszczono w tabeli 1. Dla otrzymywanych spieków NiAl-TiC przeprowadzono obserwacje mikrostruktury oraz badania składu fazowego, twardości i gęstości. Rysunek 5 przedstawia zapisy dyfrakcyjne dla proszku po rozdrabnianiu i po spiekaniu w czasie 1000 s. W pierwszym okresie spiekania (200 s) następuje rozrost krystalitów (rys. 6). Wielkość krystalitów NiAl wzrasta z 10 nm do ok. 50 nm i odpowiednio TiC z 20 nm do ok. 45 nm. Dalsze wydłużenie czasu spiekania do 1500 s nie powoduje rozrostu krystalitów, a wpływa tylko na wzrost gęstości i twardości spiekanego proszku (rys. 7). Badania składu fazowego proszków otrzymanych w procesie mechanicznej syntezy przed spiekaniem oraz po spiekaniu impulsowo--plazmowym nie wykazały zmian w ich składzie fazowym (rys. 8). Badania wielkości krystalitów proszku wyjściowego oraz spieku wykazały nieznaczny rozrost krystalitów NiAl z 15 nm do 45 nm i odpowiednio TiC z 50 nm do 65 nm po czasie spiekania 600 s. Nanokrystaliczną budowę kompozytu potwierdziły obserwacje mikrostruktury przy użyciu TEM (rys. 9). Uzyskane spieki NiAl-TiC mają gęstość 4,5 g/cm2, co stanowi ok. 99 % gęstości teoretycznej i twardość ok.1035 HV1.

EN

The impulse plasma sintering method (Fig. 1) was used for the consolidation of nanocrystalline NiAl-TiC powders. The starting powders were produced by the mechanical synthesis of Ni, Al, Ti and C, and also by milling the commercial NiAl and TiC powders in a Frittsch mill. The parameters of the impulse-plasma sintering process are given in Table 1. The optimum parameters of this process have been found to be: temperature - 1273 K, pressure - 30 MPa, and sintering time - 600 ÷ 1500 s. The microstructure, phase composition, hardness and density of the NiAl-TiC sinters thus obtained were examined. Fig. 5 shows the diffraction records obtained for the powder subjected to milling and sintering for 1000 s. In the first stage of sintering (200 s), the powder crystallites grow up (Fig. 6): in NaAl - they grow from 10 nm to about 50 nm and in TiC - from 20 nm to about 45 nm. The prolongation of the sintering time to 1500 s does not result in a further growth of the crystallites, but only increases the density and the hardness of the material being sintered (Fig. 7). Examinations of the phase composition of the mechanically synthesized powders before and after the impulse-plasma sintering show no alterations in their phase compositions (Fig. 8). After sintering for 600 s, the crystallite sizes slightly increased compared to those in the starting powder: in NiAl from 15 nm to 45 nm and in TiC from 50 nm to 65 nm. TEM observations confirmed that the composite has a nanocrystalline structure (Fig. 9). The density of the NiAl-TiC sinters was 4.5 g/cm2 (which is about 99 % of the theoretical density), and their hardness was about 1035 HV1.

4

Twarde powłoki na narzędzia skrawające do obróbki materiałów drewnopochodnych

Siemiaszko D., Rosiński M., Michalski A., Miklaszewski S.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

571-574

PL

W pracy prezentowane są wyniki badań trwałości ostrzy skrawających, pokrywanych azotkiem boru oraz stopowym azotkiem tytanu podczas frezowania płyty wiórowej. Powłoki nakładano metodą impulsowo-plazmową (PPD). Badania składu fazowego powłok azotku boru przeprowadzone za pomocą spektrometru ramanowskiego wykazały obecność dwóch faz: c-BN i h-BN. W badaniach skrawalnościowych uzyskano wzrost trwałości ostrzy pokrytych warstwą azotku boru o około 400% oraz około 250% dla frezów pokrytych stopowym azotkiem tytanu.

EN

The paper presents the results of examinations of the service life of cutting edges coated with boron nitride and alloyed titanium nitride, intended for cutting chipboards. The coatings were deposited by the pulse plasma method (PPD). The phase composition of the boron nitride coatings was examined with a Raman spectrometer. The phases identified were: c-BN and h-BN. The cutting tests showed a 400% prolongation of the service life of the tools coated with boron nitride and a 250% prolongation in tools coated with alloyed titanium nitride.

5

Spiekanie nanokrystalicznych proszków silnoprądowymi impulsami.

Michalski A., Rosiński M., Jaroszewicz J., Oleszak D.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2003

|

T. 24, nr 4

547-560

PL

W pracy prezentowane są wyniki badań kompozytów NiAl-TiC i NiAl-Al2O3 otrzymywanych z nanokrystalicznych proszków. Nanokrystaliczne proszki wytwarzano metodą mechanicznej syntezy. Proszki NiAl-Al2O3 otrzymywano z NiO2 i Al, a proszki NiAl+TiC z proszków (Ni, Al, Ti, C). Spiekanie prowadzono metodą impulsowo-plazmową opracowaną na Wydziale Inżynierii Materiałowej. Najistotniejsze zalety opracowanej metody to krótki czas spiekania rzędu kilku minut. Przeprowadzone badania wykazały, że metodą impulsowo-plazmową można uzyskać spieki o gęstości zbliżonej do teoretycznej z zachowaniem ich nanokrystalicznej mikrostruktury. Spieki NiAl-TiC (40% wag.) mają twardość 1035 HV1, a spieki NiAl-Al2O3 (30% wag.) 830 HV1 i gęstość ok. 99% gęstości teoretycznej.

EN

The results of experiments on the fabrication of the NiAl-TiC and NiAl-Al2O3 composites using nanocrystalline NiAl+Al2O3 and Al+TiC powders are presented. The powders were prepared by the mechanical alloying of the NiO2+Al and Ni+Al+Ti+C powders, respectively. The sintering process was conducted using the impulse-plasma method, recently developed at the Faculty of Materials Engineering. The advantages of this method, lie in its short sintering time (of the order of a few minutes). The examinations show that, by using the impulse-plasma method, we can produce sintered materials with a density close to theoretical, without affecting their nanocrystalline microstructure. The hardness of the NiAl-TiC(40 wt. %) was 1035 HV1 and of the NiAl-Al2O3-830 HV1. The density of the composites was about 99% of the theoretical value.

6

Powłoki z azotku boru na ostrzach z węglików spiekanych do obróbki materiałów drewnopodobnych i tworzyw metalicznych

Siemiaszko D., Rosiński M., Michalski A., Miklaszewski S.

Problemy Eksploatacji

|

2002

|

nr 3

73-81

PL

W artykule przedstawiono porównanie trwałości narzędzi z węglików spiekanych pokrytych powłoką c-BN stosowanych do obróbki płyty wiórowej i stali. Powłoki nanoszono metodą impulsowo-plazmową. Uzyskano wzrost trwałości wynoszący około 400% w przypadku ostrzy do obróbki płyty wiórowej natomiast dla ostrzy skrawających stal wzrost wyniósł 700%.

EN

The paper presents the durability comparison of instruments from sintered carbides with c-BN coating to chipboard treatment and steel treatment. The coatings were deposited with using of the impulse-plasma method. There were achieved the durability increase about 400% for edges to chipboard treatment and about 700% for edges to steel cutting.

7

Powłoki z azotku boru na ostrzach z węglika spiekanego do obróbki materiałów drewnopochodnych.

Rosiński M., Siemiaszko D., Michalski A., Miklaszewski S.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

468-470

PL

W pracy prezentowane są wstępne wyniki badań trwałości ostrzy skrawających, pokrywanych azotkiem boru podczas frezowania płyty wiórowej. Powłoki nakładano metodą impulsowo-plazmową. Badania składu fazowego przeprowadzone za pomocą spektrometru ramanowskiego wykazały obecność dwóch faz azotku boru: e-BN i h-BN. Powłoki charakteryzują się dobrą przyczepnością do podłoża i wysoką odpornością na zużycie ścierne. W badaniach skrawalnościowych uzyskano wzrost trwałości ostrzy pokrytych warstwą azotku boru o około 400%.

EN

The paper presents the preliminary results of examining the durability of boron nitride coated tool edges in cutting fibreboards. The coatings were deposited using the impulse-plasma method. Examinations by Raman spectroscopy revealed the presence of the two boron nitride phases: e-BN and h-BN. The coatings have a good adhesion to the substrate and a high frictional wear resistance. The cutting tests have shown that the boron nitride coatings increase the service life of the tool edges by about 400%.

8

Elektrochemiczne właściwości warstw faz międzymetalicznych układu Ti-Al naniesionych metodą PPD.

Łunarska E., Ziomek-Moroz M., Michalski A.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 1

50-54

PL

Do szybkiego nieniszczącego określenia składu i jakości warstw Ti-Al, naniesionych metodą impulsowo plazmową na podłoże Fe, zastosowano rutynowe pomiary elektrochemiczne z użyciem mikrocelki. Elektrochemiczne własności objętościowych stopów Ti-Al o zdefiniowanym składzie chemicznym i fazowym (w tym związków międzymetalicznych Ti3Al, TiAl i TiAl3) w 2N roztworach H2SO4, H3PO4, Na2So4, HNO3 i NaOH korelowano z własnościami elektrochemicznymi warstw Ti-Al na podłożu Fe i z własnościami czystego żelaza. Na podstawie pomiarów elektrochemicznych oraz badań strukturalnych, obserwacji mikroskopowych i analizy rentgenowskiej dobrano elektrolity i warunki elektrochemiczne, pozwalające określić porowatość penetracyjną oraz skład chemiczny i fazowy utworzonych warstw, nie powodując uszkodzenia warstwy lub podłoża. Do określenia składu chemicznego warstw zastosowano pomiary potencjału obwodu otwartego w 2N NaOH, wykazujące prostoliniową zależność od zawartości Al w stopach Ti-Al. Porowatość penetracyjną warstw oszacowano na podstawie stosunku maksymalnych prądów anodowych w 2N H3PO4 dla warstw i dla Fe. Skład fazowy warstw określano na podstawie analizy przebiegu polaryzacyjnych krzywych warstw i ich porównania z polaryzacyjnymi krzywymi stopów objętościowych. Opracowana elektrochemiczna metoda badania własności naniesionych warstw może być zastosowana do optymalizacji skomplikowanego procesu osadzania stopów i faz międzymetalicznych.

EN

Routine electrochemical measurements with application of microcell were used for express nondestructive estimation of composition and quality of Ti-Al layers formed on Fe by pulse plasma deposition (PPD) method. Electrochemical properties of bulk Ti-Al alloys of defined chemical and phase composition (including intermetallic compounds Ti3Al, TiAl and TiAl3) established in 2N H2SO4, H3PO4, HNO3, Na2SO4 and NaOH solutions were correlated with those properties of Ti-Al layers formed on Fe substrate and with pure Fe. From the electrochemical measurements and the microscopic and X-ray examinations, the electrolytes and electrochemical parameters were selected to estimate the penetrating porosity, chemical and phase composition of deposited layers, without deterioration of deposits or substrate. To establish the chemical composition, the measurements of the open circuit potential in 2N NaOH solution, exhibiting the linear relationship with Al content in Ti-Al alloys, were used. Penetrating porosity of layers was estimated from the ratio of maximum anodic current measured in 2N H3PO4 for layers and Fe. The phase composition was estimated from the analysis of the shape of polarization curves for deposites and their correlation with those for bulk alloys. The elaborated electrochemical method to study the properties of deposited layers may be used for optimization of parameters of the complex process of deposition of alloys and intemetallic phases.

9

Powłoki BN otrzymywane metodą impulsowo plazmową.

Michalski A., Sobczak S., Kupczyk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2000

|

R. XXI, nr 6

349-351

PL

Badano trwałość płytek skrawających z węglików spiekanych pokrywanych powłoką z azotku boru. Powłoki nakładano metodą impulsowo-plazmową stosując jako źródło boru i azotu BH3-NH3. Płytki pokrywane warstwą cBN mają ok. 4 razy większą trwałość w porównaniu do płytek niepokrytych. Zbadano wpływ przygotowania powierzchni węglików spiekanych na siłę adhezji i trwałość narzędzi pokrywanych warstwą c-BN. W badaniach stosowano narzędzia bez wstępnego przygotowania powierzchni, z powierzchnią przygotowaną mechanicznie i trawioną chemicznie. Badania adhezji powłok oraz badania skrawalnościowe narzędzi pokrywanych azotkiem boru wykazały, że najlepszym sposobem przygotowania powierzchni jest trawienie chemiczne.

EN

The BN layers were deposited by the pulse-plasma method (PPD) using the BH3:NH3 compound as the source of boron and nitrogen. The service life of the tool inserts coated with cBN layers appeared to be about 4 times greater than that of uncoated tool inserts. Influence of sintered carbides' surface preparation on adhesion and cutting tools, covered with cBN layer, life time was examined. Tools without any treatment and tools with mechanically prepared and chemically etched surface were tested. Adhesion tests and cutting tests of tools covered with cBN layers show that the best method of surface preparation is chemical etching of surface. It was found that high adhesion of cBN layers is connected with interface layer between boron nitride and cobalt binder.