Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  powierzchniowa trwałość zmęczeniowa
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
The paper discusses the influence of the vegetable dispersion phase on the rolling contact fatigue of bearings lubricated with ecological lubricating compositions. Four vegetable oils were used for the production of lubricating greases: rapeseed, sunflower, soybean, and castor. For comparison purposes, the synthetic and mineral oils were used as well. The rolling contact fatigue (pitting) of bearings lubricated with particular compositions were investigated and evaluated for each base oil. The tribological tests were carried out using T-03 four-ball machine under high load conditions. Based on the obtained results, it may be concluded that vegetable oils, such as rapeseed, sunflower and castor, as the base of lubricating grease positively affectd the rolling contact fatigue of tribosystems lubricated with the above-mentioned compositions in comparison to the control lubricated with greases based on mineral or synthetic oil. There is no favourable change in rolling contact fatigue of tribosystems lubricated with greases based on soybean oil.
PL
W publikacji przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu roślinnej fazy dyspergującej na wartość trwałości zmęczeniowej łożysk smarowanych ekologicznymi kompozycjami smarowymi. Ocenie poddano kompozycje wytworzone na następujących olejach roślinnych: rzepakowym, słonecznikowym, rycynowym i sojowym, a także dla porównania na oleju syntetycznym i mineralnym. Wykonano badania powierzchniowej trwałości zmęczeniowej (pitting) łożysk smarowanych kompozycjami sporządzonymi na wyżej wymienionych olejach. Następnie oceniono wpływ poszczególnych olejów bazowych na zmiany powierzchniowego zużycia zmęczeniowego łożysk. Badania przeprowadzono na aparacie czterokulowym – typ T-03. Na podstawie analizy uzyskanych wyników stwierdzono, że zastosowanie olejów roślinnych takich jak: rzepakowy, słonecznikowy i rycynowy jako bazy olejowej wytworzonych kompozycji smarowych wpływa korzystnie na zmiany powierzchniowej trwałości zmęczeniowej węzłów tarcia smarowanych wyżej wymienionymi kompozycjami w porównaniu z kompozycjami smarowymi, gdzie jako fazę dyspergującą zastosowano olej mineralny bądź syntetyczny. Nie zaobserwowano tak korzystnych zmian powierzchniowej trwałości zmęczeniowej w przypadku kompozycji wytworzonej na bazie oleju sojowego.
EN
The article presents results obtained in studies of surface fatigue life conducted using a specially developed unique method in a model system with a cone and three balls. The studies involved pairs in which the cones were made of 100Cr6 and SW7M steel (hardened) as well as 17HMN steel, which were subjected to low-pressure carburizing with pre-nitriding (PreNitLPC®) technology. The results obtained for the pairs were used as a point of reference for pairs in which the test elements were coated with a-C:H:W (WC/C) and additionally, in the case of 17HNM steel, with Si-DLC (DLC SiliComp). The temperature of the coating process did not exceed 200°C in all cases, and the coating thickness was in the range of 1.5-20 µm. The studies were conducted in the presence of pure synthetic oil PAO8. Based on the studies, it was concluded that thin PVD coatings applied to heavily loaded steel elements of rolling friction joints variously affected the surface fatigue life of the steel coated with them. The observations cannot be unambiguously accounted for by any technological rules, and there is no available physical explanation for their underlying causes.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań powierzchniowej trwałości zmęczeniowej własną, unikatową metodą, w modelowym układzie stożek trzy kulki. Przeprowadzono badania skojarzeń, w których stożki wykonane były ze stali 100Cr6 i SW7M hartowanej oraz stali 17HMN, które poddano technologii nawęglania niskociśnieniowego wspomaganego azotowaniem PreNitLPC".Wyniki tych skojarzeń były bazą odniesienia dla skojarzeń, w których elementy testowe pokryte były powłoką a-C:H:W (WC/C) i dodatkowo w przypadku stali 17HNM powłoką Si-DLC (DLC SiliComp). Temperatura procesu nanoszenia powłok we wszystkich przypadkach nie przekraczała 200°C, natomiast ich grubość zawarta była w przedziale 1,5+2,0 µm. Badania przeprowadzono w obecności czystego oleju syntetycznego PAO8. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że cienkie powłoki PVD nanoszone na wysokoobciążone stalowe elementy tocznych węzłów tarcia w zróżnicowany sposób wpływają na powierzchniową trwałość zmęczeniową pokrytej nimi stali.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań powierzchniowej trwałości zmęczeniowej próbek wykonanych ze stali 17HMN, które poddano technologii nawęglania niskociśnieniowego wspomaganego azotowaniem PreNitLPC® oraz próbek nawęglonych z naniesionymi technologią PVD powłokami niskotarciowymi typu: a-C:H:W (WC/C) a-C:H (DLC Comp) oraz Si-DLC (DLC SiliComp). Temperatura procesu nanoszenia powłok we wszystkich przypadkach nie przekraczała 200°C. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że cienkie powłoki PVD, nanoszone na wysokoobciążone stalowe elementy węzłów tarcia, w zróżnicowany sposób wpływają na powierzchniową trwałość zmęczeniową pokrytej nimi stali. Aby wyjaśnić przyczyny tego zróżnicowania, konieczne są dogłębne badania analityczne.
EN
The paper presents the results of research on the surface fatigue life (i.e. the resistance to pitting) of samples made of 17HMN steel, low-pressure carburized and PreNitLPC® nitriding assisted, as well as carburized samples with low-friction PVD coatings deposited onto the surface – a-C:H:W (trademark: WC/C), a-C:H (DLC Comp), and Si-DLC (DLC SiliComp) coatings were deposited. The coating process temperature in all the cases did not exceed 200°C. The investigated tribosystems were lubricated with a synthetic oil without additives. On the basis of the research results, it can be stated that thin PVD coatings, deposited onto heavy-loaded steel tribosystems, significantly and in a differentiated way affect the surface fatigue life. It seems necessary, apart from the fatigue wear investigation, to conduct profound analytical examinations aimed at explaining such a strongly different behaviour of elements working in a lubricated non-conformal contact.
PL
W publikacji przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu opracowanego dodatku polimerowo-krzemionkowego na zmianę trwałości zmęczeniowej łożysk smarowanych ekologicznymi kompozycjami smarowymi. Ocenie poddano smary plastyczne niezawierające modyfikatora i zmodyfikowane polimerowo-krzemionkowym dodatkiem. Wykonano badania powierzchniowej trwałości zmęczeniowej (pitting) łożysk smarowanych zarówno kompozycjami niezawierającymi modyfikatora, jak również kompozycjami smarowymi zmodyfikowanymi dodatkiem polimerowo-krzemionkowym. Następnie oceniono wpływ dodatku w testowanych smarach na zmiany powierzchniowego zużycia zmęczeniowego łożysk. Badania przeprowadzono na aparacie czterokulowym – typ T-03. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań zmęczeniowych stwierdzono, że nowo opracowany dodatek modyfikujący wpływa korzystnie na zmiany powierzchniowej trwałości zmęczeniowej węzłów tarcia smarowanych kompozycjami na bazie oleju mineralnego i roślinnego oraz niekorzystnie na zmiany powierzchniowej trwałości zmęczeniowej węzłów tarcia smarowanych kompozycjami na bazie oleju syntetycznego.
EN
In this article, the investigation results of the influence of developed additive AR (silica and polymer) on the change of rolling contact fatigue bearings lubricated with an ecological composition of grease are presented. Lubricating greases not containing the modified additive as well as modifying silica and polymer additives were investigated. Rolling contact fatigue (pitting) for bearings were investigated for lubricated compositions not containing the modified additive and for compositions of grease modified with silica and polymer additives. Then to estimate the influence of the additive in tested lubricating greases on the change of rolling contact fatigue of bearings, tribological tests were carried out using T-03 four-ball machine under high load conditions. The results indicate that modified additive of silica and polymer advantageously influences the change of rolling contact fatigue junction of the friction lubrication of lubricating compositions on base of mineral and vegetable oil and disadvantageously on change of rolling contact fatigue junction of friction for composition on base of synthetic oil.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu grubości powłoki elementów skojarzonych w wysokoobciążonym modelowym styku tocznym. Przebadano stal łożyskową 100Cr6 oraz powłoki azotku tytanu (TiN) i azotku chromu (CrN) naniesione na próbki ze stali 100Cr6. Badany modelowy styk smarowany był mineralnym olejem wzorcowym RL 144 bez dodatków. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że wraz ze wzrostem grubości powłoki zmniejsza się trwałość zmęczeniowa węzła tarcia.
EN
In this paper, the results of the influence the thickness of TiN and CrN coatings on rolling contact fatigue have been presented. The 100Cr6 bearing steel and TiN and CrN coatings deposited on 100Cr6 substrate with different thickness have been tested. Tribosystems were lubricated with mineral reference oil without additives denoted as RL 144. The obtained results show that, with the increase of the coating thickness, the rolling contact fatigue life decreases.
PL
W artykule podjęto próbę wykazania, iż w kontekście rozrzutu powierzchniowej trwałości zmęczeniowej niewłaściwy wydaje się proponowany przez wszystkich producentów sposób określania wartości współczynnika niezawodności a1, obecnego we wzorze na trwałość modyfikowaną łożysk tocznych. Zatem zaproponowano zmiany w procedurze obliczeniowej, mające na celu pełniejsze ujęcie zjawiska rozrzutu powierzchniowej trwałości zmęczeniowej i w konsekwencji zoptymalizowanie rozmiarów węzłów tocznych oraz większe wykorzystanie ich potencjału – co winno pociągnąć za sobą lepsze wykorzystanie surowców i nakładów pracy potrzebnych do produkcji elementów łożysk.
EN
This paper shows that the adjusted rating life equations, which are using in bearing size selection, do not take into consideration the scatter of rolling contact fatigue life. It is stated that the scatter of bearing life is included in shape parameter of Weibull distribution. Consequently, a choice of the values of life adjustment factor a1, in the adjusted rating life equation, should depended on shape parameter B.
PL
W artykule przedstawiono wyniki analiz literatury dotyczące mechanizmów zużywania elementów skojarzonych w styku skoncentrowanym. Dokonano krytycznej oceny tych mechanizmów i przedstawiono wyniki badań własnych związanych z inicjacją i propagacją zmęczenia powierzchniowego elementów z naniesionymi powłokami przeciwzużyciowymi pracującymi w smarowanym styku skoncentrowanym.
EN
In the paper, the analyses results concerning the state of the art in the area of wear mechanisms of coated elements working under concentrated friction contact conditions are presented. The critical assessment of the aforementioned mechanisms was performed. The results of research team’s investigations are also shown, taking into consideration the initiation and propagation of rolling contact fatigue of the elements with antiwear coatings, working under conditions of lubricated concentrated contact.
PL
Powierzchniowa trwałość zmęczeniowa łożysk tocznych, kół zębatych i innych elementów maszyn pracujących w warunkach cyklicznie zmiennych naprężeń kontaktowych może być determinowana przez ogromną liczbę czynników i to zarówno konstrukcyjnych, technologicznych, jak i eksploatacyjnych. W artykule przedstawiono procedurę opartą na teorii zbiorów przybliżonych pozwalającą na identyfikację parametrów struktury geometrycznej elementów pracujących w warunkach zmęczenia powierzchniowego, które są istotne w aspekcie ich trwałości. W efekcie zastosowania teorii zbiorów przybliżonych do analizy wyników badań 60 wałeczków łożyskowych ze stali 100Cr6, pracujących w trzech warunkach tarcia, utworzono hierarchię parametrów struktury geometrycznej ze względu na ich wpływ na powierzchniową trwałość zmęczeniową. Spośród 36 badanych parametrów najważniejsze okazały się: Ra, Np, Rsk i Rku.
EN
Fatigue wear is a kind of wear when the local loss of cohesion and subsequent material decrements are caused by material fatigue in the effect of cyclic action of contact stresses in surface layers of joint friction elements. Initiation, development, and propagation of fatigue cracks (wear by pitting) take place in such a surface layer. Typical machine parts that are a subject of fatigue wear are rolling bearings and gear wheels. The surface fatigue life of these machine elements can be determined by a great number of design, technological and service factors. This paper presents the application of one of the machine learning methods for the analysis of test results of the surface fatigue life, i.e. decision rules generated based on of the rough sets theory. Test results of life and surface roughness of 60 bearing rollers NU309 were analysed. Thus, the presented example shows that the decision rules generation method based on the rough sets theory can be used for the analysis of tests results concerning the surface fatigue life, but the interpretation of its operation results always requires a critical evaluation of an expert.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań nad zmianą wyznaczonego rozrzutu powierzchniowej trwałości zmęczeniowej powodowaną zmianą liczby biegów badawczych w eksperymencie tribologicznym. Przedstawione rozważania stanowią kontynuację badań dotyczących oceny trwałości zmęczeniowej węzła tarcia opisanych w artykule [L. 1]. Przeprowadzone analizy zostały wykonane na bazie wyników badań przeprowadzonych na zmodernizowanym stanowisku czterokulowym w Laboratorium Badań Tribologicznych ITeE – PIB. W artykule przedstawiono opracowaną metodę oceny wpływu liczby biegów badawczych na wyznaczenie rozrzutu powierzchniowej trwałości zmęczeniowej. Przeanalizowano zmiany rozrzutu w zależności od skojarzenia materiałowego węzła tarcia oraz zastosowanego środka smarowego. Przedstawione wyniki potwierdziły możliwość skrócenia czasu eksperymentu przez zmniejszenie liczby biegów badawczych.
EN
The article presents the research results of value changes of contact fatigue life scatter caused by changes of the number of research courses in the tribological experiment. The presented work is the continuation of the research concerning friction contact fatigue life estimation that was described in the article [L. 1]. The experimental research was conducted using the modernised four-ball apparatus in the Tribological Research Laboratory of the Institute for Sustainable Technologies – NRI in Radom. The article presents the method developed for the estimation of the number of research courses influence on the friction contact fatigue life scatter prediction. Additionally, fatigue life scatter for different materials of friction contact and lubricants was analysed. The presented results and analysis proved the possibility of shortening the research procedure by reducing the number of courses.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu olejów bazowych pochodzenia mineralnego, syntetycznego oraz roślinnego na powierzchniową trwałość zmęczeniową wysokoobciążonych węzłów tarcia z elementami z naniesionymi powłokami niskotarciowymi. Przebadano różne skojarzenia materiałowe (stal-stal oraz stal skojarzona z elementami z powłokami PVD) smarowane wybranymi olejami bazowymi. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono istotny wpływ oleju bazowego na trwałość zmęczeniową badanych skojarzeń. Wpływ ten był zróżnicowany i zależny w dużym stopniu od badanego skojarzenia materiałowego.
EN
Paper presents the influence of various oil bases (mineral, synthetic, and vegetable) on rolling contact fatigue life of highly-loaded friction joints consists of elements with low-friction coatings. The tests were performed on various friction couples (steel- steel, steel – PVD coated element) under lubrication conditions of aforementioned base oils. On the bases of research results it is stated that there is a substantial influence of the oil base type on rolling contact fatigue life of investigated friction pairs. That influence of oil base is differential and significantly depends on a type of investigated friction pair.
PL
Poważnym problemem dla użytkowników elementów pracujących w warunkach zmiennych obciążeń kontaktowych jest ogromny rozrzut powierzchniowej trwałości zmęczeniowej. Powierzchniowa trwałość zmęczeniowa (PTZ) elementów maszyn uzależniony jest od wielu czynników i to zarówno konstrukcyjnych, technologicznych jak i eksploatacyjnych. Do realizacji badań zmierzających do określenia wpływu różnych czynników na PTZ konieczne jest stanowisko badawcze pozwalające na symulowanie różnych warunków pracy. W niniejszym artykule zaprezentowano stanowisko do badań elementów tocznych łożysk NU309 z różnymi prędkościami obrotowymi, pod różnymi obciążeniami i w różnych warunkach tarcia.
EN
Rolling contact fatigue (RCF) is characterized by large scatter, which is a problem for designers and users of machine elements. Many factors can have an influence on rolling contact fatigue life scatter. The surface fatigue life can be dependent on constructional, technological and operational factors. In this paper was presented the stand, which makes possible carried out an investigation of NU309 rollers for different operational factors (rotational speed, loading, lubrication condition).
PL
Powierzchniowa trwałość zmęczeniowa łożysk tocznych, kół zębatych i innych elementów maszyn pracujących w warunkach cyklicznie zmiennych naprężeń kontaktowych może być determinowana przez ogromną liczbę czynników, i to zarówno konstrukcyjnych, technologicznych, jak i eksploatacyjnych. W artykule przedstawiono procedurę, opartą na teorii zbiorów przybliżonych, pozwalającą na identyfikację właściwości materiałowych elementów pracujących w warunkach zmęczenia powierzchniowego, które są istotne ze względu na ich trwałość. W efekcie zastosowania teorii zbiorów przybliżonych do analizy wyników badań wałeczków łożyskowych ze stali 100Cr6 utworzono hierarchię właściwości materiałowych ze względu na ich wpływ na powierzchniową trwałość zmęczeniową. Spośród badanych właściwości najważniejsze okazały się: zawartość austenitu szczątkowego, stan naprężeń i dyspersja węglików.
EN
Fatigue wear is a kind of wear when the local loss of cohesion and subsequent material decrements are caused by material fatigue in the effect of cyclic action of contact stresses in surface layers of joint friction elements. Initiation, development and propagation of fatigue cracks (wear by pitting) take place in such surface layer. Typical machine parts being a subject of fatigue wear are rolling bearings and gear wheels. The surface fatigue life of these machine elements can be determined by a great number of design, technological and service factors. This paper presents the application of one of the machine learning methods for the analysis of tests results of the surface fatigue life, i.e. decision rules generated on the basis of the rough sets theory.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu na powierzchniową trwałość zmęczeniową rodzaju materiału i technologii konstytuowania warstw powierzchniowych elementów skojarzonych w wysoko obciążonym modelowym styku tocznym. Przebadano stale: łożyskową 100Cr6, nawęglaną 16MnCr5 oraz azotowaną 33H3MF oraz powłoki TiN, CrN, WC/C i MoS2 naniesione na próbki ze stali100Cr6. Badany modelowy styk smarowany był mineralnym olejem wzorcowym RL 144 bez dodatków. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono negatywny wpływ nawęglania i azotowania na trwałość zmęczeniową stalowych węzłów tarcia. Pokrycie jednego z elementów stalowych powłokami PVD (TiN, CrN, WC/C, MoS2) nie umożliwia poprawy sytuacji (co ma miejsce w przypadku zacierania), przy czym typowe powłoki jednowarstwowe TiN oraz CrN zmniejszają tę trwałość drastycznie (o rząd) w stosunku do powłok niskotarciowych WC/C i MoS2.
EN
In the paper, the results of the effect of material type and vacuum techniques of the surface layer on fatigue wear of heavy-loaded rolling contact are presented. Various materials, 100Cr6 bearing steel, 16MnCr5 carbonised steel and 33H3MF nitriding steel as well as TiN, CrN, WC/C and MoS2 coatings have been tested. Tribosystems were lubricated with mineral reference oil without additives denoted as RL 144. Carbonising and nitriding processes show the negative effect on surface rolling contact fatigue. By the application of PVD coatings on one part (TiN, CrN, WC/C, MoS2) fatigue life was shortened. The same coatings enable the increase of scuffing resistance of coated tribosystem. Single coatings, like TiN and CrN, decrease the fatigue life tenfold, while the decease of service life for low friction coatings was only minor.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań ukierunkowanych na ocenę prognoz trwałości zmęczeniowej węzła tarcia. Analizie poddano wyniki badań pittingu. Zgodnie z procedurą badanie tego typu zużycia obejmuje wykonanie 24 biegów badawczych, co wymaga znacznego nakładu czasu oraz poniesienia znaczących kosztów związanych z eksperymentem. Głównym celem badań było oszacowanie możliwości skrócenia cyklu badawczego przy zachowaniu zadanego poziomu błędu. Badania eksperymentalne zrealizowano na zmodernizowanym stanowisku czterokulowym w Laboratorium Badań Tribologicznych ITeE – PIB. Przeprowadzono 37 serii eksperymentów badawczych, dla różnych skojarzeń materiałowych i środków smarowych. Jako kryterium oceny zbieżności wyników przyjęto błąd względny prognozy przy skróconym cyklu badawczym w odniesieniu do prognozy trwałości zmęczeniowej opracowanej na podstawie 24 biegów badawczych. Uzyskane wyniki potwierdziły zasadność podjętych badań wskazując przesłanki skrócenia cyklu badawczego oraz poszukiwania czynników mających wpływ na zbieżność prognoz.
EN
The article presents the results of research carried out to estimate the convergence of friction contact fatigue durability predictions. The fatigue wear of the pitting type was analysed. According to the procedure, the research series encompass 24 research operations that are usually time-consuming and increase experiment costs. The major aim of the presented research was to estimate the possibilities of shortening the research procedure while the error of such approximation can be accepted. The experimental research was conducted on the modernized four-ball apparatus in the Tribological Research Laboratory of the Institute for Sustainable Technologies – NRI in Radom. The 37 research experiments were carried out for different materials and lubricants. As the criterion of research results, convergence the relative error of the shortened procedure fatigue prediction and 24 courses procedure prediction was established. The analysis of experimental results shows the premises to shorten the research procedure and arguments for research of factors that influence prediction convergence.
PL
W artykule przedstawiono nowy aparat czterokulowy, opracowany w ramach zadania realizowanego w Programie Wieloletnim PW-004 pn. "Doskonalenie systemów rozwoju innowacyjności w produkcji i eksploatacji w latach 2004-2008", którego Instytut Technologii Eksploatacji - PIB w Radomiu jest głównym realizatorem. Podstawową różnicą między nowym aparatem czterokulowym a tego typu urządzeniami dotychczas wytwarzanymi w ITeE - PIB jest znaczące rozszerzenie jego możliwości badawczych. Dotychczas wytwarzany aparat czterokulowy, oznaczony symbolem T-02, pozwalał na badania właściwości przeciwzużyciowych i przeciwzatarciowych środków smarowych. Inny aparat czterokulowy, oznaczony symbolem T-03, umożliwiał badanie jedynie powierzchniowej trwałości zmęczeniowej. Do tego oba aparaty nie pozwalały na badania w podwyższonej i kontrolowanej temperaturze. Nowy aparat, oznaczony symbolem T-02U, pozwala na realizację wszystkich wymienionych badań, zarówno dla środków smarowych, jak i materiałów konstrukcyjnych. Zaprezentowano genezę tematu, budowę i charakterystykę techniczną nowego aparatu, realizowane metody badawcze, przedstawiono wybrane wyniki badań weryfikacyjnych, potencjalne obszary zastosowania oraz pierwsze wdrożenia.
EN
The authors present a new four-ball machine developed within the scope of the Multi-Year Programme PW-004 "Development of innovative systems of manufacturing and maintenance 2004-2008", coordinated by the Institute for Sustainable Technologies - National Research Institute in Radom. The main difference between the new device and the ones having been manufactured by ITeE - PIB so far is related to a significant improvement of the research capabilities. The previously manufactured four-ball machine, known as T-02 tribotester, was intended for testing antiwear (AW) and extreme-pressure (EP) properties of lubricants. Another four-ball tribotester, denoted as T-03, was intended only for determination of the surface fatigue life. Neither T-02, nor T-03 machine made it possible to perform runs at an increased and controlled lubricant temperature. The new machine, denoted as T-02U, enables the user to perform all the mentioned tests, both for lubricants and engineering materials. A genesis of the idea of the new four-ball machine, its main units, technical specifications, realized test methods, chosen results of verification testing, potential areas of application, as well as first implementations in industrial and scientific laboratories, are presented.
PL
Celem przedstawionych w artykule rozważań jest pokazanie sposobu wyznaczania okresu niezawodnej pracy łożysk tocznych w pojazdach samochodowych w oparciu o informacje z serwisowych stacji obsługi. Aktualnie stosowany sposób doboru łożysk tocznych nie uwzględnia początkowego okresu niezawodnej pracy, którego istnienie wykazano w artykule na podstawie stanowiskowych badań trwałości łożysk tocznych i ich elementów. Stanowiskowe badania trwałości (pełne lub skrócone) nie dają informacji o rzeczywistym zachowaniu się łożysk w eksploatacji i tym samym wyniki ich analizy nie są dostateczną przesłanką do zmiany procedury doboru łożysk tocznych. Informację o rzeczywistym zachowaniu się łożysk w eksploatacji można uzyskiwać z serwisowych stacji obsługi. Tego rodzaju dane zawierają informacje o trwałości (przebiegu w km do wystąpienia pittingu) łożysk z konkretnej grupy samochodów bez znajomości liczności tej grupy (populacji). W artykule zaproponowano metodykę analizy danych, pozwalającą na estymację poczatkowego okresu niezawodnej pracy łożysk tocznych na podstawie wyrywkowych badań eksploatacyjnych.
EN
The aim of this paper is the presentation of the estimation method of the initial period of vehicles roller bearing reliable work on the basis service station information. The roller bearings choice procedure which don't takes into account this period is now applied, but in this paper it was shown that initial period of roller bearing reliable work exist. This conclusion was drawn on the basis of laboratory investigation of bearings and these elements. The laboratory investigation of bearing life (full or shorted) give any information about real behaviour of bearings during exploitation. In the consequence a effect of their analysis are insufficient premise to change of the roller bearings choice procedure. True information about vehicle bearing life give documentation of service station. This kind of data give information about life of bearings which were worked inside specified model car but don't give information about number of these cars. In this paper a proposal of estimation method of initial period of reliable work of the roll bearings on the basis of random exploitation investigation put forward.
17
Content available remote Dobór baz olejowych do węzłów tarcia z elementami pokrytymi powłoką WC/C.
PL
Zbadano zdolność filtru smarowego, formowanego przez różne oleje bazowe, do przenoszenia obciążeń w węźle tarcia, z elementami pokrytymi twardą powłoką niskotarciową WC/C. W badaniach używano mineralnych i syntetycznych olejów bazowych o różnej budowie chemicznej. Wyniki badań tribologicznych dla poszczególnych olejów bazowych porównywano z wynikami uzyskanymi dla handlowego oleju przekładniowego o klasie jakościowej GL-4, przeznaczonego dla stalowych węzłów tarcia. Nośność filmu smarowego określano na podstawie wielkości obciążenia zacierającego, wyznaczanego w testach przeprowadzonych za pomocą aparatu czterokulowego z ciągłym przyrostem obciążenia elementów smarowych. Stwierdzono, że większość badanych baz olejowych tworzy na elementach pokrytych powłoką WC/C trwalszy film smarowy niż handlowy olej przekładniowy. Największą trwałością filmu smarowego charakteryzuje się baza oparta na poliglikolach, zaś najmniejszą baza mineralna. Zbadano także wpływ olejów bazowych na powierzchniową trwałość zmęczeniową elementów pokrytych twardą powłoką niskotarciową WC/C. Stwierdzono, że bazy olejowe, charakteryzujące się dużą nośnością filmu smarowego, mogą niekorzystnie wpływać na powierzchniową trwałość zmęczeniową (pitting) elementów z powłokami WC/C.
EN
The ability of different base oils to carry the loads in tribological couple with WC/C coating was investigated. The friction pairs were lubricated with mineral and synthetic oils with different chemical constitution. The results of tribological tests were compared with results obtained for GL-4 commercial gear oil designed for steel contacts. The load-carrying capacity of lubricating film was determined using scuffing load (Pt). The tribological tests were carried out using T-02 four-ball extreme-pressure tester under conditions of continuous increase of load. It has been stated that on the elements with WC/C coating all investigated oils created more resistant film than commercial oil. A maximum value of scuffing load was achieved for polyglycol oil but minimal for mineral base oil. The influence of base oils on the rolling contact fatigue of elements with a WC/C coating was investigated too. The tests were realised with modified four-ball tester - the upper ball was replaced with a cone. It has been stated that the oils which characterised by ability to create a high load-carrying capacity of lubricating film can have disadvantageous influence on rolling contact fatigue (pitting) of elements with WC/C coating.
PL
W części I artykułu zaprezentowano nową metodę doboru cienkich, twardych powłok przeciwzużyciowych dla zwiększenia trwałości wysoko obciążonych kół zębatych. Metoda polega na przeprowadzeniu szeregu analiz i badań właściwości fizykomechanicznych powłok, zakończonych badaniami tribologicznymi odporności na zacieranie i powierzchniowej trwałości zmęczeniowej w modelowym skojarzeniu ciernym. Pozwoliła ona na wyselekcjonowanie dwóch powłok nowej generacji do potencjalnego zastosowania na koła zębate. Są to: powłoka a-C:H:W - wielowarstwowa, nanostrukturalna powłoka DLC domieszkowana wolframem o handlowej nazwie WC/C oraz powłoka MoS2/Ti - niskocierna powłoka kompozytowa o handlowej nazwie MoST. W niniejszym artykule (cz. II) omówiono wyniki badań weryfikacyjnych wyselekcjonowanych powłok z użyciem testowej przekładni zębatej (typu FZG). Powłoki naniesiono na zęby testowych kół zębatych. Celem badań było sprawdzenie, czy wysoko obciążone koła zębate po naniesieniu powłoki wykażą wyższą trwałość i lepsze parametry użytkowe (np. temperatura oleju, opory ruchu, drgania) niż koła stalowe, przy zastosowaniu tego samego środka smarowego, którym jest samochodowy olej przekładniowy wysokiej klasy jakościowej (API GL-5). Stwierdzono, że obie badane powłoki pozwalają zachować bardzo wysoką odporność na zacieranie i dodatkowo zredukować opory ruchu oraz obniżyć temperaturę oleju. Towarzyszy temu jednak znaczny spadek wskaźnika lepkości oleju. Co gorsza, powłoki powodują znaczące pogorszenie powierzchniowej trwałości zmęczeniowej i zwiększają poziom drgań. Zatem niecelowym jest stosowanie cienkich, twardych powłok do zwiększania trwałości wysoko obciążonych przekładni zębatych w przypadku zastosowania do ich smarowania olejów przekładniowych przeznaczonych do smarowania wysoko obciążonych kół stalowych. Wciąż otwartą pozostaje tutaj kwestia właściwego doboru oleju do smarowania materiału powłokowego w celu poprawy trwałości i parametrów użytkowych przekładni z naniesioną powłoką w porównaniu z przekładnią bez powłoki.
EN
In the Part I of this paper a method for selection of wear resistant, hard, thin coatings to increase life of heavy loaded gears has been described. The method includes a number of analyses of physico--mechanical properties of coatings finished with tribological testing of scuffing resistance and surface fatigue life performed in model tribosystems. The research enabled to select the two new-generation coatings. They were: a-C:H:W coating - multilayer, nanostructural DLC coating doped with tungsten, having the trademark WC/C, and MoS2/Ti coating - low friction, composite coating having the trademark MoST. Part II of the paper presents the tribological component tests of the both coatings using the back-to-back gear test rig that meets the domestic and international standard specifications. The tested coatings were deposited on the flanks of the test gears. The aim of the experiment was to determine experimentally the lifetime and operating features (e.g. oil temperature, friction, vibrations) of coated gears compared to such features of uncoated gears. For lubrication an automotive gear oil of high performance level was used (API GL-5). It has been shown that the both coatings make it possible to keep very high scuffing resistance of the gears, reduce friction and oil temperature. Unfortunately, it is accompanied by a significant drop in the viscosity index of the oil. Additionally, the presence of coatings significantly reduces the surface fatigue life and increases the level of vibrations. So, this is not appropriate to apply hard, thin coatings in highly loaded gears in case of lubrication with an oil intended for highly loaded steel gears. An unresolved matter remains a correct selection of the lubricating oil to improve surface fatigue life and operating features of coated gears, compared to uncoated ones.
PL
W artykule zaprezentowano nową metodę doboru cienkich, twardych powłok przeciwzużyciowych dla zwiększenia trwałości wysokoobciążonych kół zębatych. Metoda ujęta została w postaci szeregu kryteriów, będących "drogowskazem" doboru z szerokiej gamy dostępnych na rynku tych powłok, które mają potencjał zwiększenia trwałości kół zębatych. Kryteria te dotyczą: - technicznych aspektów osadzania powłok (możliwość powtarzalnego osadzania na kołach zębatych potwierdzona renomą producenta, jak najniższa temperatura osadzania), - aspektów ekonomicznych (niski koszt osadzania), - fizykomechanicznych właściwości powłok (wysoka adhezja do podłoża, wysoka twardość, brak defektów powierzchniowych, jak najniższa chropowatość, jak najniższy współczynnik tarcia), - właściwości tribologicznych ocenianych w skojarzeniu modelowym oraz w warunkach pracy testowej przekładni zębatej. W wyniku szeregu analiz wybrano grupę powłok spełniających trzy pierwsze grupy kryteriów. Następnie poddano je badaniom tribologicznym z zastosowaniem modelowych, smarowanych węzłów tarcia. Wyznaczono odporność na zacieranie skojarzenia czterokulowego, w którym badane powłoki osadzone były na wszystkich elementach testowych (kulkach łożyskowych). Wyznaczono także powierzchniową trwałość zmęczeniową skojarzenia stożek-kule, w którym badane powłoki osadzone były na stożkach. Jako środka smarowego użyto oleju mineralnego z 5% (wag.) zawartością dodatków smarnościowych typu EP (przeciwzatarciowych). W wyniku badań wyselekcjonowano dwie powłoki nowej generacji. Są to: powłoka a-C:H:W - wielowarstwowa, nanostrukturalna powłoka DLC domieszkowana wolframem o handlowej nazwie WC/C oraz powłoka MoS2/Ti - niskocierna powłoka kompozytowa o handlowej nazwie MoST. W celu stwierdzenia przydatności wytypowanych powłok do zwiększania trwałości wysokoobciążonych kół zębatych wymagane są jeszcze badania weryfikacyjne z użyciem testowej przekładni zębatej. Ich wyniki są przedmiotem cz. II artykułu.
EN
The paper describes a method for selection of wear resistant, hard, thin coatings to increase life of highly loaded gears. The method includes a number of criteria which make it possible to select from many existing coatings those which can improve the gear life. These criteria concern: - technical aspects of coating deposition (possibility of repeatable deposition on gears confirmed by coater's renown, low deposition temperature), - economic aspects (low cost of deposition), - physico-mechanical properties of coatings (good adhesion to the substrate, high hardness, lack of surface defects, low roughness, low friction coefficient), - tribological properties determined in a model tribosystem and component tests using a test gear. Through a series of analyses a limited number of coatings meeting the first three above groups of requirements was selected. Then, tribological tests in model, lubricated tribosystems were performed. Scuffing resistance of a four-ball tribosystem was assessed; the tested coatings had been deposited on all test balls. Surface fatigue life was determined using a cone-balls tribosystem; the coatings had been deposited on the cones. A mineral base oil blended with extreme-pressure (EP) additives at 5% wt. concentration was used for lubrication. The research made it possible to finally select two new-generation coatings. They are: a-C:H:W coating - multilayer, nanostructural DLC coating doped with tungsten, having the trademark WC/C, and MoS2/Ti coating - low friction, composite coating having the trademark MoST. To verify the applicability of the selected coatings to increase life of highly loaded gears, tribological component tests need to be performed yet using a test gear. The results of these tests are presented in the part II of the paper.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu dodatku przeciwzużyciowego typu AW i przeciwzatarciowego typu EP na zacieranie i zużycie zmęczeniowe (pitting) elementów z powłoką WC/C. Badania wykonano za pomocą aparatu czterokulowego T-02 oceniając obciążenie zacierające (Pt) oraz z wykorzystaniem aparatu do badania pittingu T-03 w skojarzeniu stożek-trzy kulki wyznaczając trwałość L10. Warstwę wierzchnią śladów tarcia poddano obserwacjom z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego S-2460N, a analizy pierwiastkowe dokonano za pomocą mikroanalizatora rentgenowskiego Voyager 3050 sprzężonego z mikroskopem. Z przeprowadzonych badań wynika, że w skojarzeniu z elementami z powłoką WC/C, pracującymi w wysokoobciążonych węzłach tarcia korzystniej jest stosować oleje z dodatkiem typu EP niż AW. Poprzez zastosowanie powłoki WC/C przy smarowaniu olejem z dodatkiem typu EP można uzyskać wzrost odporności na zacieranie, a także zredukować niekorzystny spadek odporności na powierzchniowe zużycie zmęczeniowe.
EN
The results of scuffing and pitting of WC/C coated parts lubricated with antiwear (AW) and extreme pressure (EP) additives were presented. The scuffing resistance was measured using the T-02 tester employing four-ball tribosystem in a sliding contact. The scuffing resistance was characterised by the so-called scuffing load Pt. The fatigue life (pitting) was characterized by the 10% fatigue life L10. L10 life was determined using the T-03 tester. The tribosystem consists of three lower balls freely rotating in a special race, and driven by the top cone with the investigated coating. The wear scars were observed using S-2460N scanning electron microscopy (SEM) and analysed using Voyager 3050 energy dispersive spectrometry (EDS). The performed investigation indicate that for WC/C coated elements working in heavy loaded EP additives are more effective than AW additives. By application of WC/C coating on steel parts of a friction pair lubricated with oil containing EP additives one can achieve increase in scuffing load and reduce the drop in pitting life caused by presence of the additive.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.