Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ teksturowania laserowego na stan technologicznej warstwy wierzchniej stali 41Cr4

Napadłek W., Woźniak A.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

781--785

PL

W artykule przedstawiono metodykę i wyniki badań teksturowania laserowego warstwy wierzchniej stali konstrukcyjnej do ulepszania cieplnego 41Cr4, stosowanej m.in. do produkcji wałów korbowych tłokowych silników spalinowych. Obróbkę laserową warstwy wierzchniej tej stali przeprowadzono z wykorzystaniem lasera Nd: YAG o długości fali impulsowego promieniowania laserowego λ = 1064 nm. Zastosowanie ablacyjnej mikroobróbki laserowej w newralgicznych strefach warstwy wierzchniej czopów wału miało na celu wytworzenie odpowiedniej tekstury powierzchni z mikrozasobnikami olejowymi w kształcie półczasz kulistych. Stosując różne parametry ablacyjnej mikroobróbki laserowej (gęstość mocy, częstotliwość repetycji, liczba impulsów w tę samą strefę, stopień przykrycia powierzchni), uzyskano bardzo interesującą stereometrię technologicznej warstwy wierzchniej stali 41Cr4. Posiadała ona charakterystyczne mikrozasobniki czynnika smarowego, bardzo istotne w procesach tribologicznych pary ciernej czop wału korbowego- -łożysko ślizgowe. Przeprowadzone laboratoryjne badania metalograficzne wykazały występowanie wysokodyspersyjnej mikrostruktury martenzytycznej w strefie przypowierzchniowej, przetopionej i zahartowanej. W strefie przejściowej stwierdzono mikrostrukturę martenzytyczno-bainityczną oraz bainityczną. Mikrostruktura taka powstała w wyniku ultraszybkich przemian fazowych zachodzących w czasie krystalizacji stopu Fe-C-Cr z fazy ciekłej. Charakteryzuje się dużą mikrotwardością w przedziale 600÷680 HV0,05. Mikrostruktura ta występowała w strefie bezpośrednio przyległej do mikrozasobników środka smarnego wytworzonych w procesie teksturowania laserowego.

EN

The article presents the methodology and research results of laser texturing on the surface layer of the structural steel 41Cr4 for quenching and tempering, which is used, among others in the manufacture of crankshafts for combustion piston engines. The laser treatment of the surface layer the abovementioned steel was carried out using Nd: YAG laser with a wavelength of pulsed laser radiation λ = 1064 nm. The use of ablative laser micromachining in sensitive areas of the surface layer on the shaft spigots was aimed to create a suitable surface texture of oil microcontainers in the shape of half-spherical bowls. Using various parameters ablative laser micromachining (power density, repetition rate, number of pulses in the same area, the overlap area), have produced very interesting stereometry of the technological surface layer of steel 41Cr4. It had a characteristic microcontainers of the lubricant, which are very important in the tribological processes in the frictional pair of crankshaft spigot-slide bearing. The conducted metallographic laboratory examinations showed the presence of highly dispersive martensitic microstructure in superficial zone, which was melted and hardened. In the transitional zone was found martensitic-bainitic and bainite microstructure. The microstructure was formed by the effect of ultrafast phase transformations occurring during crystallization alloy of Fe-Cr-C from the liquid phase. It had high microhardness in the range of 600÷680 HV0.05. The microstructure was present in the area directly adjacent to microcontainers of lubricant produced during laser texturing.

2

Kształtowanie technologicznej warstwy wierzchniej pierścieni tłokowych silnika spalinowego za pomocą ablacyjnej mikroobróbki laserowej

Napadłek W.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

628-632

PL

W artykule zaprezentowano rozważania dotyczące współpracy elementów skojarzenia tłok-pierścienie tłokowe-tuleja (T-P-C) w aspekcie poprawy ich własności tribologicznych. Wykorzystując ablacyjną mikroobróbkę laserową przeprowadzono teksturowanie powierzchni czołowej i bocznej pierścienia tłokowego, wytwarzając charakterystyczne mikrozasobniki olejowe. Przedstawiono wstępne wyniki badań własnych w zakresie teksturowania warstwy wierzchniej. Badania wstępne mające na celu poprawę własności tribologicznych skojarzenia obejmowały: dobór najlepszych parametrów mikroobróbki laserowej, badania topografii powierzchni, twardości oraz składu chemicznego w mikroobszarach.

EN

This paper presents piston-brush-piston rings association interaction (PB- PR) in the aspect of tribological characteristics improvement. Laser microtreatment and its ablation were applied in oil microcontainers manufacturing on the butting face and lateral surface of a piston ring. Preliminary own experimental studies in the field of surface topography shaping were presented. Preliminary tests included: selection of optimum parameters of laser processing, measurement and analysis on surface topography, hardness and chemical constitution in microvolumes.

3

Teksturowanie warstwy powierzchniowej gładzi cylindrowej z wykorzystaniem ablacyjnej mikroobróbki laserowej

Napadłek W., Balicki P.

Logistyka

|

2010

|

nr 2

PL

W artykule zaprezentowano rozważania na temat współpracy skojarzenia tłok - tuleja - pierścienie tłokowe (T-P-C) w aspekcie poprawy własności tribologicznych. Przedstawiono modele tribologiczne przedstawiające współpracę skojarzenia pierścień - tuleja oparte na tradycyjnej obróbce mechanicznej (honowanie) oraz na nowoczesnej obróbce laserowej. Wykorzystując ablacyjną mikroobróbkę laserową przeprowadzono teksturowanie warstwy powierzchniowej gładzi cylindra, wytwarzając charakterystyczne mikrozasobniki olejowe. Przedstawiono wstępne wyniki badań własnych w zakresie teksturowania warstwy powierzchniowej. Badania wstępne mające na celu poprawę własności tribologicznych skojarzenia (TP- C) obejmowały: dobór najlepszych parametrów mikroobróbki laserowej, badania topografii powierzchni, twardości oraz składu chemicznego w mikroobszarach.

EN

This paper presents piston - brush - piston rings association interaction (TPC) in the aspect of tribological characteristics improvement. Tribological models showing piston - brush association interaction, which are based on traditional mechanical treatment (honing process) and modern laser treatment are presented. Laser ablation micro-treatment was applied and texturing of the cylinder bearing surface was performed to produce characteristic oil micro-containers. Preliminary own experimental results in the field of topography of superficial layer's texturing are presented. Preliminary tests included: selection of optimum parameters of laser processing, measurement and analysis on surface topography, hardness and chemical constitution in microvolumes.

4

Teksturowanie laserowe warstwy wierzchniej pierścienie tłokowych silnika spalinowego

Napadłek W., Balicki P.

Logistyka

|

2010

|

nr 6

PL

W artykule zaprezentowano rozważania dotyczące współpracy elementów skojarzenia tłok - tuleja - pierścienie tłokowe (T-P-C) w aspekcie poprawy ich własności tribologicznych. Wykorzystując ablacyjną mikroobróbkę laserową przeprowadzono teksturowanie powierzchni czołowej i bocznej pierścienia tłokowego, wytwarzając charakterystyczne mikrozasobniki olejowe. Przedstawiono wstępne wyniki badań własnych w zakresie teksturowania warstwy powierzchniowej. Badania wstępne mające na celu poprawę własności tribologicznych skojarzenia (T-P-C) obejmowały: dobór najlepszych parametrów mikroobróbki laserowej, badania topografii powierzchni, twardości oraz składu chemicznego w mikroobszarach.

EN

This paper presents piston - brush - piston rings association interaction (TPC) in the aspect of tribological characteristics improvement. Laser micro-treatment and its ablation were applied in oil micro-containers manufacturing on the butting face and lateral surface of a piston ring. Preliminary own experimental studies in the field of surface topography shaping were presented. Preliminary tests included: selection of optimum parameters of laser processing, measurement and analysis on surface topography, hardness and chemical constitution in microvolumes.