Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sekwencyjna technologia modyfikacji warstwy wierzchniej stali narzędziowych do obróbki plastycznej na zimno

Toboła D., Wantuch E., Rusek P., Zybura-Skrabalak M.

Prace Instytutu Zaawansowanych Technologii Wytwarzania. Zeszyty Naukowe

|

2015

|

nr 90

116--116

PL

W pracy podjęto problematykę oddziaływania dwóch powszechnie stosowanych w praktyce przemysłowej obróbek wykończeniowych na właściwości narzędzi przeznaczonych do obróbki plastycznej na zimno. Określono wpływ nagniatania ślizgowego kompozytem diamentowym i azotowania gazowego na wybrane właściwości użytkowe typowych dla nowoczesnej technologii obróbki plastycznej stali narzędziowych Sverker 21 i Vanadis 6. Tematykę badań uzasadniono małymi kosztami proponowanej sekwencyjnej technologii wykończeniowej oraz wieloletnim doświadczeniem Instytutu Zaawansowanych Technologii Wytwarzania (IZTW) w prowadzeniu badań nad procesem nagniatania ślizgowego kompozytem diamentowym. W pracy przedstawiono aktualny stan wiedzy dotyczący sekwencyjnych procesów obróbki powierzchniowej obejmujących proces deformacji plastycznej warstwy wierzchniej (WW) i azotowanie, dyfuzyjną obróbkę cieplno-chemiczną. W ramach optymalizacji procesu nagniatania przeprowadzono pomiary struktury geometrycznej powierzchni (SGP) próbek z badanych stali – określono wpływ nagniatania na mikrostrukturę warstwy wierzchniej. Przeprowadzono analizę mikrostruktury i składu chemicznego składników strukturalnych w badanych warstwach osobno po toczeniu i azotowaniu oraz po obróbce sekwencyjnej toczenie-nagniatanie-azotowanie. Określono właściwości mikromechaniczne, takie jak moduł sprężystości i mikrotwardość na zgładach poprzecznych po przeprowadzonych procesach obróbki powierzchniowej. Badania przy użyciu mikroskopii XRD wraz z identyfikacją faz wykonano dla obu badanych stali, po obróbce cieplnej i po wybranych procesach obróbki powierzchniowej. Analiza obejmowała także wpływ obróbek na poziom naprężeń w warstwie przypowierzchniowej dla obu badanych stali poddanych czterem wariantom obróbki (toczenie, toczenie-nagniatanie, toczenie-azotowanie, toczenie-nagniatanie-azotowanie). Oceny właściwości użytkowych dokonano na podstawie badań tribologicznych metodą kula-tarcza (ang. ball-on-disc). Udowodniono, że oddziaływanie procesu nagniatania ślizgowego i azotowania gazowego sprzyja wzrostowi oraz ujednorodnieniu warstwy azotowanej, podnosi mikrotwardość warstw powierzchniowych badanych stali narzędziowych, zapewnia korzystny stan naprężeń ściskających i w efekcie podwyższa ich odporność na zużycie ścierne. Przedstawione w pracy wyniki wskazują na istnienie synergii procesów nagniatania ślizgowego i azotowania gazowego.

EN

The effects of the interaction of two commonly used industrial finishing treatments, slide diamond burnishing and gas nitriding, on two tool steels, Sverker 21 and Vanadis 6, are reported. The research topics was justified by the low costs of the proposed sequential finishing technologies and long experience of the Institute of Advanced Manufacturing Technology (IAMT) in slide diamond burnishing. The current state of knowledge concerning the combined surface treatment processes, including plastic deformation of the surface layer (SL) and thermochemical treatment are presented. In order to optimize the burnishing process, measurements of surface geometrical structure (SGP) of the steel samples were made to determine the effect of burnishing on the microstructure of SL. Analysis of the microstructure and chemical composition of structural components in the studied layers, separately after turning and nitriding and after sequential treatment: turning-burnishing-nitriding, were carried out. Micromechanical properties, modulus of elasticity and microhardness, were determined on metallographic section after the surface treatments. Microscopic studies and XRD for the identification of phases were performed for both steels after heat treatment and after selected surface treatment processes. The effects of treatments on internal stresses in the surface layer for both steels, subjected to four variants of treatment (turning, turning-burnishing, turning-nitriding, turning-burnishing-nitriding) were also analyzed. Assessing the performance was made, inter alia, by tribological testing by the ball-on-disc method. It was proved that the synergistic interaction of slide diamond burnishing and gas nitriding promotes the growth and homogenization of the nitrided layer, increases the microhardness of tool steels surface layer, provides beneficial compressive stress state and consequently increases the wear resistance of tool steels. The work results indicate a synergistic interaction of slide burnishing and gas nitriding processes.

2

Mikrostruktura warstwy wierzchniej nadstopu kobaltu MAR-M 509 po procesie aluminiowania metodą CVD

Zielińska M., Sieniawski J., Yavorska M.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2010

|

Vol. 30, nr 1

95-104

PL

W artykule omówiono warstwy aluminidkowe wytworzone na żarowytrzymałym stopie kobaltu MAR-M 509 w procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD). Aluminiowanie prowadzono w temperaturze 760 i 1050°C, Atmosferę nasycającą stanowił chlorek aluminium A1C13. Efekty aluminiowania zweryfikowano w badaniach mikroskopowych (mikrostruktura i głębokość warstwy) oraz na podstawie mikroanalizy składu chemicznego na powierzchni i przekroju warstwy naniesionej na podłoże stopu MAR-M 509. Określono głębokość stref wytworzonej warstwy oraz ich skład chemiczny. Stwierdzono, że efektywność procesu CVD wytwarzania warstwy na podłożu nadstopu MAR-M 509 jest większa w temperaturze 1050°C. W tej temperaturze uzyskano równomiernie rozłożoną warstwę głębokości około 22 um.

EN

The aluminide coatings were formed on a heat resisting cobalt base superalloy MAR-M 509 in a chemical vapour deposition process CVD. The aluminium vapour deposition process was conducted at the temperature of 760°C during 4 h and 1050°C/8 h. The aluminium chloride A1C13 was used as a saturated atmosphere. The effect of aluminizing process was examined in the microscopic investigations (microstructure and the depth of the coating) and microanalysis of chemical ˇö composition on the surface and the cross sections of the samples. The depth of the layer zones and M the chemical composition of the areas were determined. Principally, it was taken into account the contamination of aluminium and cobalt in the surface layer of the coating. It was proved that m higher temperature of the CVD process results in incensement the effectiveness of the coating m formation on the superalloy MAR-M 509. The uniformly distributed coating was obtained with m thickness of 22 um.

3

Modyfikacja warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti6Al4V metodą laserowego odkształcania

Rozmus M., Kusiński J., Blicharski M., Marczak J., Rycyk A.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 6

548-551

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań topografii, mikrostruktury oraz chropowatości warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti6Al4V, otrzymanej w wyniku laserowego odkształcania. Proces laserowego odkształcania przeprowadzono przy wykorzystaniu impulsowego lasera ReNOVALaser Nd:YAG z modulacją Q. Stosowano długość fali 1,064 žm. Gęstość mocy wynosiła 1 GW/cm2, a czas trwania impulsu 18 ns. W trakcie procesu laserowego odkształcania powierzchnia stopu pokryta była absorpcyjną farbą o grubości 50 žm oraz warstwą wody o grubości 3 mm. Warstwę wierzchnią badano za pomocą skaningowego (SEM) oraz transmisyjnego mikroskopu elektronowego (TEM). Analizę chemiczną wykonano za pomocą spektroskopii promieniowania rentgenowskiego z dyspersją energii (EDS). Chropowatość powierzchni zmierzono profilometrem TOPO-L50.

EN

The effect of Laser Shock Peening (LSP) on the topography, microstructure and roughness of the surface of Ti6Al4V alloy was studied. Laser shock processing was performed using a high-power Q-switched Nd:YAG laser, operating in 1.064 um wavelength range. The output energy density was 10.5 J/cm2, laser power density 1 GW/cm2, and puls duration 18 ns. During the laser processing the material surface was covered with 50 ěm of absorption layer and 3 mm layer of water. Investigation of modified surface was carry out by scanning (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The chemical composition of treated surface was determined by Energy Dispersive Spectrometry (EDS), attached to the SEM. The roughness of the surface was measured by TOPO-L50 equipment.

4

Strukturalne uwarunkowania erozji kawitacyjnej niekonwencjonalnych materiałów konstrukcyjnych

Przetakiewicz W., Grabian J., Zasada D., Czujko T.

Problemy Eksploatacji

|

2001

|

nr 4

293-303

PL

Badano odporność na zużycie kawitacyjne kompozytu odlewanego w postaci siluminu AK7 zbrojonego cząstkami SiC, stopu na bazie związku międzymetalicznego FeAl oraz - dla porównania - materiału tradycyjnego, jakim jest brąz manganowo-aluminiowy BMA 139. Wykonano pomiary ubytków masy w funkcji czasu trwania próby. Przeprowadzono mikroskopowe obserwacje efektów zużycia na powierzchni oraz na przekrojach poprzecznych próbek. Uzyskane wyniki dały podstawę do analizy strukturalnych uwarunkowań procesu erozji kawitacyjnej.

EN

The cavitation erosion of casting silumin (AK7) composite reinforced by SiC particles, FeAl-based intermetallic alloy and, for comparison - conventional material i.e. manganium -aluminium bronze (BMA 139) were investigated. The loss of mass as a function of test duration was measured. The microscopic observations of wear effects on the surface and transverese cross-sections of investigated specimens were carried out. The obtained results were a base analysis of structural requirements of cavitation erosion process.