Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fabrication of Surface Layer Enriched with Zinc on AlSi17 Aluminium Cast Alloy by Hot-Dip Galvanizing

Bucki Tomasz, Bolibruchová Dana

Journal of Casting & Materials Engineering

|

2019

|

Vol. 3, no. 4

67--70

EN

The paper deals with the fabrication of the surface layer enriched with Zn on AlSi17 aluminium alloy to modify the microstructure and surface properties of the alloy. The continuous surface layer was fabricated on the AlSi17 substrate by the hot-dip galvanizing of AlSi17 for 15min in a Zn bath heated to 450°C. The thickness of the layer was about 100 μm. The layer was characterised by a multi-component microstructure containing the regions of a solid solution of Al in Zn and dendrites of a eutectoid composed of a solid solution of Al in Zn and a solid solution of Zn in Al. In the layer, fine particles of Si with a regular shape were distributed. The results indicated that these Si particles formed by the action of Zn on the eutectic Si precipitations in the AlSi17 substrate. In the microstructure, large primary Si crystals and multi-phase precipitations, originating from the substrate, were also observed. The surface layer had much higher microhardness than the AlSi17 substrate. The results showed that hot-dip galvanizing can be used to modify the microstructure and properties of the surface layer of AlSi17. The study indicates the possibility of conducting further research on the fabrication of joints between AlSi17 and other metallic materials using a Zn interlayer fabricated by hot-dip galvanizing.

2

Wybrane właściwości warstw porowatych powstałych podczas mikrospawania opornościowo-impulsowego

Depczyński W., Młynarczyk P., Ziach E.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 1

56--57

PL

Zaprezentowano sposób wytworzenia porowatej warstwy wierzchniej na stali przy pomocy mikrospawania opornościowo-impulsowego z wykorzystaniem urządzenia WS7000S. Scharakteryzowano właściwości uzyskanej napoiny porowatej. Przeprowadzono badania własności mechanicznych oraz obserwację mikrostruktury.

EN

Presented was the way of forming a porous surface layer on steel with microwelding resistive-pulse using a device WS7000S. Porous properties of the resulting layer were characterized. Mechanical properties were studied and the microstructure was observed.

3

The effect of steel substrate type on properties of surface layer produced from Co-based alloy powder by laser cladding

Bartkowski D., Młynarczyk A., Piasecki A., Dudziak B.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

615--618

EN

The paper presents results of a study of surface condition, thickness, microstructure, microhardness and chemical composition of surface layers produced by laser cladding on different steel grades (C45, C90U, 145Cr6, X165CrV12). The size of Co-based alloy powder (Stellite 6) used to clad was ranged from 25 to 53 μm. Surface layers were prepared using Laser Cell 3008 device equipped with a 1 kW disk laser with powder feeding system. Three powder streams converge at the same point on laser beam. The same parameters of laser cladding of steel specimens such as laser output power, feed rate, scanning speed, ratio of overlapping, powder feed rate and gases flow rates were applied. The surface layers had multiphase microstructure. It was found that substrate type has an effect on thickness and hardness of clad layer and on the depth at heat affected zone. There was no difference in surface quality after laser cladding processes on different steel grades. The layers were hard, non-porous and well bonded with substrate.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni, grubości, mikrostruktury, mikrotwardości oraz składu chemicznego warstw powierzchniowych wytworzonych metodą napawania laserowego na czterech gatunkach stali: C45, C90U, 145Cr6, X165CrV12. Do napawania zastosowano proszek na bazie kobaltu Stellite 6 o granulacji w zakresie od 25 do 53 μm. Napawanie wykonano za pomocą urządzenia Laser Cell 3008 wyposażonego w laser dyskowy o mocy znamionowej 1 kW z trójstrumieniowym systemem podawania proszku. Zastosowano identyczne warunki napawania stalowych próbek: moc wiązki lasera, prędkość podawania proszku, posuw, a także prędkość przepływu gazów osłonowego i nośnego. Stwierdzono wpływ rodzaju podłoża na grubość i twardość warstwy napawanej oraz na głębokość strefy wpływu ciepła. Nie stwierdzono różnic w jakości stanu powierzchni po procesach napawania na różnych gatunkach stali. Warstwy były twarde, nieporowate i dobrze związane z podłożem.

4

Hartowanie i borowanie laserowe stali konstrukcyjnej C45

Bartkowska A., Pertek-Owsianna A., Przestacki D.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

610--614

PL

W pracy opisano wpływ hartowania laserowego i borowania laserowego na właściwości stali C45. Badano wpływ laserowej obróbki cieplnej na mikrostrukturę i mikrotwardość warstwy wierzchniej. Laserowa obróbka cieplna (LOC) była wykonana za pomocą lasera technologicznego CO2 firmy Trumpf TLF 2600 Turbo o mocy nominalnej 2,6 kW. Laserowe hartowanie stali przeprowadzono, stosując moc lasera P = 1,04 kW, prędkość skanowania wiązką laserową v = 2,88 m/min, średnicę wiązki lasera d = 2 mm, odległość ogniska soczewki od powierzchni próbki l = 106,8 mm i odległość między ścieżkami: f = 0,28 mm, 0,50 mm i 0,625 mm. W wyniku badań hartowania laserowego wybrano najkorzystniejszą odległość między ścieżkami. Laserowe borowanie polegało na naniesieniu pasty z borem na powierzchnię stali, a następnie przetopieniu jej wiązką lasera. Grubość powłoki wynosiła 40 μm i 80 μm. Zastosowano następujące stałe parametry laserowej obróbki cieplnej: moc lasera P = 1,04 kW, prędkość skanowania wiązką v = 2,88 m/min, średnica wiązki d = 2 mm oraz odległość między ścieżkami f = 0,50 mm. Pomiar mikrotwardości wykonano sposobem Vickersa na twardościomierzu Zwick 3212B. Natomiast badania mikrostruktury przeprowadzono za pomocą mikroskopu Metaval produkcji Carl Zeiss Jena. Po laserowej obróbce cieplnej z przetopieniem otrzymana warstwa składała się z trzech stref: przetopionej (SP), wpływu ciepła (SWC) i rdzenia o łagodnym gradiencie mikrotwardości od powierzchni do rdzenia. Badania odporności na zużycie przez tarcie wykonano za pomocą tribometru MBT-01 typu Amsler w układzie: próbka (obracający się pierścień)-przeciwpróbka (płytka z węglika spiekanego). Badania wykazały, że warstwy borowane charakteryzują się większą odpornością na zużycie przez tarcie niż stal C45 hartowana laserowo.

EN

The work presents the effect of laser hardening and laser boriding on the properties of C45 steel. The influence of laser heat treatment on the microstructure and microhardness of surface layer was investigated. The laser heat treatment (LHT) was carried by means of a technological CO2 laser TRUMPF TLF 2600 Turbo of nominal power 2.6 kW. Laser hardening of steel was carried out with laser power P = 1.04 kW, laser beam scanning velocity v = 2.88 m/min, laser beam diameter d = 2 mm, and distance between tracks f = 0.28 mm, 0.50 mm and 0.625 mm. As a result of laser hardening the most advantageous distance between tracks was selected. Laser boriding consisted of covering steel surface with boron paste and then remelting it with a laser beam. The thickness of the coating was 40 μm and 80 μm. The following constant parameters were applied: laser power P = 1.04 kW, laser beam scanning velocity v = 2.88 m/min, laser beam diameter d = 2 mm, and distance between tracks f = 0.50 mm. Measurements of microhardness were conducted using the Vickers’ method and Zwick 3212 B hardness tester. Microstructure observations were performed on an light microscope Metaval Carl Zeiss Jena. After laser heat treatment with remelting, a three-zone layer was obtained, which included: remelted zone (MZ), heat affected zone (HAZ) and a core, with a mild microhardness gradient from the surface to the core. Wear resistance tests were conducted by means of an MBT-01 Amsler type tribometer in the following system: specimen (rotating ring)-counterspecimen (plate sintered carbide). The tests showed that laser borided layer characterizes better wear resistance than laser hardened C45 steel.

5

Pattern formation in centrifugal rapid solidification of Al-Zn alloys

Tashlykova-Bushkevich I., Kozak C., Shepelevich V.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2010

|

R. 86, nr 7

227-229

EN

The microstructure including layer-by-layer elemental composition of rapidly solidified Al-6.0; 9.4; 15.0 Zn (at %) alloys has been examined. Three distinct types of microstructure are found out in a transverse cross-section of the foils. Nonuniform Zn depth distribution shows depletion of thin (0.02 ěm) surface layers by Zn. The zone at contact foil surface has the highest microhardness value. The effect of Zn content on pattern formation in rapid solidification of the alloys with respect to microhardness on foil transverse cross-section was summarized.

PL

Mikrostruktura stopów Al-6.0; 9.4; 15.0 Zn (w%) otrzymanych w procesie szybkiego zestalania została zbadana włącznie z analizą składu pierwiastkowego warstwa po warstwie. W przekroju poprzecznym folii wyróżniono trzy różne typy mikrostruktur. Nierównomierny rozkład głębokościowy Zn wykazuje zubożenie cienkich (0,02.m) warstw powierzchniowych w Zn. Strefa na powierzchni styku folii charakteryzuje się najwyższą wartością mikrotwardości Omówiono wpływ zawartości Zn na powstawanie struktur krystalicznych w procesie szybkiego krzepnięcia tych stopów w odniesieniu do mikrotwardości na przekroju poprzecznym.

6

Mechanical properties of multilayer coatings deposited by PVD techniques onto the brass substrate

Lukaszkowicz K., Dobrzański L. A., Zarychta A., Cunha L.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 15, nr 1-2

47--52

EN

Purpose: This research was done to investigate the mechanical properties of coatings deposited by PVD techniques onto brass substrate. Design/methodology/approach: The coatings were produced by reactive dc magnetron sputtering. The microstructure of the coatings was cross section examined using scanning electron microscope. The residual stress was obtained from the parabolic deflection of the samples, after the coating deposition applying Stoney’s equation. The microhardness and Young’s modulus tests were made on the dynamic ultra-microhardness tester. Tests of the coatings’ adhesion to the substrate material were made using the scratch test. Findings: Obtained results show that all the coatings are in a state of compressive residual stress. The lower values of the internal stresses in multilayer coatings result from the possibility of stress release in the successive alternating layers of the relatively soft titanium. Highest hardness values are obtained in monolayer coatings. The stiffness of the examined coatings is between 195 ÷ 330 mN/μm, while Young’s modulus is between 210 ÷ 348 GPa. Concerning the adhesion of the coatings measured by scratch test, it has been stated that the critical load LC2 for coatings, deposited onto the brass ranges from 40 to 50 N. The greatest critical load has been obtained for monolayer coatings. Research limitations/implications: In order to evaluate with more detail the possibility of applying these coatings in tools, further investigations should be concentrated on the determination of the tribological properties of the coatings. Practical implications: The tools and functional materials coated by the PVD process have shown significant improvement. Good properties of the PVD coatings make these coatings suitable for various technical and industrial applications. Originality/value: It should be stressed that the mechanical properties of the PVD coatings obtained in this work are very encouraging and therefore their application for products manufactured at mass scale is possible in all cases where reliable, very hard and abrasion resistant coatings, deposited onto brass substrate are needed.