Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Laser modification of B-Ni galvanic-diffusion layer

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

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 1

6--11

EN

The paper presents test results for boronickelized C45 steel after laser surface modification. Influence of laser heat treatment on the microstructure, microhardness, cohesion and wear resistance of surface layer was investigated. The process of galvanic-diffusion boronickelized layer consists of nickel plating followed by diffusion boronizing. For nickel plating Watts bath was used, which uses a combination of nickel sulfate and nickel chloride, along with boric acid. Diffusion boronizing treatment was used in the gas-contact method at temperature 950ºC for 4 h in boronizing powder, containing: amorphous boron, KBF4 as activator and carbon black as a filler. The laser heat treatment (LHT) was carried out with technological laser TRUMPF TLF 2600 Turbo CO2 of nominal power 2.6 kW. Laser modification of the boronickelized layer was carried out with laser power P 1.04 kW and at laser beam scanning rate v: 0.67 m∙min-1, 1.12 m∙min-1, 2.88 m∙min-1 and laser beam d = 2 mm. After boronickelizing the microstructure of surface layer was composed of: compact-continuous subsurface zone of microhardness 1200 HV0,1, and deeper situated zone , at microhardness similar to needle-like iron borides. After laser heat treatment with re-melting, a new layer was obtained, which included: re-melted zone (MZ), heat affected zone (HAZ) and a substrate, with a mild microhardness gradient from the surface to the substrate. The microhardness measured along the axis of track after laser heat treatment of the boronickelized layer was about 1100 HV0,1. As a result of the influence of laser beam, the new layer was characterized by good properties in comparison to boronized and boronickelized layers.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań boroniklowanej stali C45 po laserowej modyfikacji. Badano wpływ laserowej obróbki cieplnej na mikrostrukturę, mikrotwardość, kohezję i odporność na zużycie przez tarcie wytworzonej warstwy. Proces wytwarzania galwaniczno-dyfuzyjnej warstwy boroniklowanej składał się z: nakładania wstępnej powłoki galwanicznej niklu i następnego borowania dyfuzyjnego. Do niklowania galwanicznego użyto kąpieli Wattsa, która składała się z siarczanu niklawego, chlorku niklawego, kwasu borowego. Borowanie dyfuzyjne prowadzono metodą gazowo-kontaktową w temperaturze 950o C w proszku borującym zawierającym bor amorficzny, aktywator KBF4 i wypełniacz w postaci sadzy. Laserowa obróbka cieplna (LOC) była wykonana przy użyciu lasera technologicznego CO2 firmy TRUMPF TLF 2600 Turbo o mocy nominalnej 2,6 kW. Laserową modyfikację warstwy boroniklowanej przeprowadzono przy użyciu mocy lasera P = 1,04 kW i prędkości skanowania wiązką laserową v: 0,67 m∙min-1, 1,12 m∙min-1, 2,88 m∙min-1, średnicy wiązki lasera d = 2 mm. Po boroniklowaniu struktura warstwy wierzchniej składa się z: przypowierzchniowej zwartej ciągłej strefy o mikrotwardości 1200 HV0,1 i głębiej położonej o strukturze iglastej odpowiadającej mikrotwardości borkom żelaza oraz rdzenia. Po laserowej obróbce cieplnej z przetopieniem otrzymano nową warstwę składającej się z: strefy przetopionej (SP), strefy wpływu ciepła (SWC) i rdzenia o łagodnym gradiencie mikrotwardości od powierzchni do rdzenia. Mikrotwardość w osi ścieżki warstwy wierzchniej laserowo obrobionej cieplnie wynosiła 1100 HV0,1. W wyniku oddziaływania wiązki lasera otrzymana warstwa charakteryzowała się dobrymi właściwościami w stosunku do warstw borowanej i boroniklowanej.

2

Discussion and studies of the properties of a cooling water additive preventing erosive wear of cooled surfaces of ship diesel engines

Adamkiewicz A., Valishin A.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2014

|

Vol. 16, no. 4

565--570

EN

This paper presents the results of studies on the properties of an additive administered into the liquid cooling a ship diesel engine. The protective action of the liquid relied on the formation of nickel layers on the cooled surfaces – electroless nickel plating of cooling surfaces. The test stand and the program of the experiment have been described. Statistical methods have been used for discussing the results. Regressive correlations of mass decrease of the studied samples, dependent on the conditions and the experiment program, have been obtained. Sample mass decrease was described as a function of the additive concentration, the flow and the temperature of the cooling liquid supplied by the pump. High effectiveness of the studied additive was presented comparing it with the substances widely applied for this purpose such as EKSTROL and NALCOOL-2000 basing on the verifying exemplary results. Validation of the obtained results carried out on real maritime technical facilities has been described.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań własności opracowanego dodatku do cieczy chłodzącej okrętowego silnika spalinowego. Działanie ochronne cieczy oparto na niklowaniu chemicznym – na bezprądowym tworzeniu warstw niklowych na chłodzonych powierzchniach. Opisano stanowisko badawcze oraz program eksperymentu. Do opracowania wyników przeprowadzonego eksperymentu zastosowano metody statystyczne. Otrzymano zależności regresyjne ubytku masy badanych próbek od warunków i programu eksperymentu. Ubytek masy próbek opisano w funkcji stężenia dodatku, strumienia objętości i temperatury cieczy chłodzącej, podawanej przez pompę. Pokazano wysoką skuteczność badanego dodatku w porównaniu ze stosowanymi do tego celu dodatkami EKSTROL i NALCOOL-2000 na przykładzie wyników badań weryfikacyjnych. Opisano walidację wyników przeprowadzoną na rzeczywistych obiektach oceanotechnicznych.

3

Inﬂuence of laser parameters on microstructure and microhardness of boronickelized layer

Pertek A., Bartkowska A.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 4

346--348

EN

The paper presents results for boronickelized C45 steel after laser surface modiﬁcation. Inﬂuence of laser heat treatment on the microstructure and microhardness of surface layer was investigated. The process of boronickelizing consists of nickel plating followed by diffusion boronizing. The laser heat treatment (LHT) was carried out with technological laser TRUMPF TLF 2600 Turbo CO2 of nominal power 2.6 kW. Laser modiﬁcation of the boronickelized layer Was carried out with laser power P 1.04 kW, 1.17 kW, 1.30 kW and at laser beam scanning velocity v: 0.67 m/min, 1.12 m/min, 2.88 m/min. Measurements of microhardness were conducted using the Vickers” method and Zwick 3212 B hardness tester. Microstructure observations were perfonned on light microscope Metaval Carl Zeiss Jena. After boronickelizing at temperature 950°C the microstructure of surface layer was composed of two zones: first, subsurface of microhardness 1100+1200 HV0.05, and second, situated deeper, at microhardness similar to iron borides. After laser heat treatment with re-melting, a three-zone layer was obtained, which included: re-melted zone (MZ), heat affected zone (HAZ) and a core. Inﬂuence of laser heat treatment parameters on microstructure and microhardness of melted zone was tested. The microhardness measured along the axis of track of the laser heat treatment surface layer was about 800+1200 HV. The results of our investigation showed inﬂuence of laser power and scanning rate on microstructure and properties ofboronickelized layers.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badan boroniklowanej stali C45 po laserowej modyﬁkacji. Badano wpływ laserowej obróbki cieplnej na mikro- strukturę i mikrotwardość warstwy Wierzchniej. Proces boroniklowania składał się z obróbki galwanicznej, następnie dyfuzyjnego borowania. Laserową obróbką cieplną (LOC) wykonano za pomocą lasera technologicznego CO2 ﬁrmy TRUMPF TLF 2600 Turbo o mocy nominalnej 2,6 kW. Laserową modyfikację warstwy boroniklowanej przeprowadzono za pomocą mocy lasera P 1,04 kW, 1,17 kW, 1,30 kW i prędkości skanowania wiązką laserową v 0,67 m/min, 1,12 m/min, 2,88 m/min. Pomiar mikrotwardości wykonano sposobem Vickersa na twardościomierzu Zwick 3212B. Natomiast badania mikrostruktury przeprowadzono za pomocą mikroskopu Metaval produkcji Carl Zeiss Jena. Po boroniklowaniu w temperaturze 950°C struktura warstwy wierzchniej składa się z dwóch stref: z pierwszej przypowierzchniowej o mikrotwardości 1100+1200 HV0,05 i drugiej głębiej położonej o mikrotwardości odpowiadającej borkom żelaza. Po laserowej obróbce cieplnej z przetopieniem otrzymana warstwa składała się z trzech stref: przetopionej (SP), wpływu ciepła (SWC) i rdzenia. Badano wpływ parametrów laserowej obróbki cieplnej na mikrostrukturę i mikrotwardość strefy przetopionej. Mikrotwardość w osi ścieżki warstwy wierzchniej laserowo obrobionej cieplnie wynosiła ok. 800+1200 HV. Wyniki badań wykazały wpływ oddziaływania mocy lasera i prędkości skanowania na mikrostrukturę oraz właściwości warstw boroniklowanych.

4

Phosphorus segregation in a Cr-Mo steel austenitised during various periods of time

Kulakovska G., Gwoździk M., Bałaga Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 5

362--365

EN

In low-alloy steels and cast steels long-term operated in the equipment of conventional power industry phosphorus is the most harmful impurity, which segregates to grain boundaries and interphase boundaries causing a decline of strength properties, which at the operating conditions of high temperature and pressure makes a major problem. The paper presents results of studies on phosphorus segregation in a Cr-Mo steel after various periods of austenitising. The phosphorus segregation depth was assessed using the method of nickel plating of the studied steel surface. Results obtained for four austenitising periods allowed selecting the optimum parameters of heat treatment. Structural examinations were carried out using optical and scanning microscopy.

PL

W niskostopowych stalach i staliwach eksploatowanych długotrwale w urządzeniach konwencjonalnej energetyki fosfor jest najbardziej szkodliwą domieszką, która segreguje do granic ziaren i granic międzyfazowych powodując spadek własności wytrzymałościowych, co przy warunkach pracy temperatura i ciśnienie stanowi poważny problem. W artykule przedstawiono wyniki badań segregacji fosforu w stali Cr-Mo po różnych czasach austenityzowania. Oceny głębokości segregacji fosforu dokonano metodą niklowania powierzchni badanej stali. Uzyskane wyniki dla czterech czasów austenityzowania pozwoliły wytypować najbardziej optymalne parametry obróbki cieplnej. Badania strukturalne przeprowadzono za pomocą mikroskopii optycznej i skaningowej.

5

Rola mikroorganizmów zawartych w oleju napędowym w korozji mikrobiologicznej stali pokrytej powłoką niklową

Słomczyński T., Łebkowska M., Kamiński M.

Ochrona przed Korozją

|

2010

|

nr 7

341-345

PL

Przedstawiono charakterystykę mikrobiologiczną i chemiczną wody ze zbiorników magazynowych oleju napędowego. Badania wzrostu mikroorganizmów przeprowadzono zgodnie z ASTM Standard Test. Stwierdzono, że w wodzie i na płytkach stalowych pokrytych powłoką niklową wytworzoną na drodze chemicznej i elektrochemicznej rozwijają się mikroorganizmy wywołujące korozję mikrobiologiczną (bakterie redukujące siarczany, bakterie żelazowe, grzyby). Najintensywniejszy wzrost mikroorganizmów obserwowano na płytkach zanurzonych na granicy faz olej napędowy - woda. Stal pokryta warstwą niklu chemicznego wykazała stopień odporności korozyjnej 2, co w 10-stopniowej skali kwalifikuje ją jako bardzo odporną na korozję, zaś stal pokryta warstwą niklu galwanicznego wykazała stopień odporności korozyjnej 1, co oznacza, że jest całkowicie odporna na korozję.

EN

This paper presents microbial and chemical characteristics of water from diesel oil tanks. The microbial growth experiments were carried out according to ASTM Standard Test Procedure. It was found the presence of microorganisms responsible for microbial corrosion (sulfate reducing bacteria, iron-oxidizing bacteria and fungi) in water and on the steel plates covered with nickel coating in chemical and electrochemical way. The most intensive growth of microorganisms occurring on the steel plates covered with nickel coating in diesel oil-water interface was observed. Steel covered with the coating of chemical nickel showed the corrosion resistance at the level of 2 in the scale of 10 levels whereas the steel covered with the coating of galvanic nickel the level of 1. These results qualify these materials as resistant and completely resistant to corrosion, respectively.

6

Żaroodporne warstwy dyfuzyjne Ni-AI-Cr wytworzone na stalach C45 I WNL

Piasecki A., Młynarczak A., Popławski M.

Inżynieria Powierzchni

|

2006

|

nr 2

59-62

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury, składu chemicznego, grubości i żaroodporności warstw dyfuzyjnych Ni-AL-Cr. Warstwy wytworzono na stalach C45 i WNL metodą wstępnego niklowania galwanicznego, a następnie chromoaluminiowania dyfuzyjnego w mieszaninie proszkowej o składzie 60%(60%A1+40% Fe-Cr), 39,5% kaolin, 0,5% NH4Cl w temperaturze 950 °C w ciągu 6 godzin. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że wytworzone warstwy charakteryzują się wysoką odpornością na cykliczne utlenianie w zakresie temperatur 670°C - 850°C. Najlepszą żaroodpornością charakteryzowała się warstwa wytworzona na stali C45.

EN

Results of structure, chemical composition, thickness and heat resistance tests of Ni-A1-Cr diffusion layers are presented. The layers were produced on C45 and WNL steel samples by means of initial nickel electroplating and further diffusion chromo-aluminizing in powder mixture of composition: 60%(60%Al+40%Fe-Cr), 39,5% kaolin, 0,5% NH4Cl at temperature of 950°C within 6 hours. The obtained testing results have proved, that produced layers are characterized by high resistance to cyclic oxidation within the temperature range of 6709C - 850°C. The layers produced on C45 steel showed the highest heat resistance.