Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 2015

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: reactive vacuum arc deposition

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Przeciwzużyciowe powłoki TiAlN modyfikowane wanadem

Tomaszewski Ł., Urbanowicz A., Suszko T., Gulbiński W.

Inżynieria Materiałowa

2015

Vol. 36, nr 5

310--313

Powłoki na bazie TiAlN są szeroko wykorzystywane w celu ograniczenia zużycia narzędzi skrawających. Powłoki te wykazują znaczną odporność na ścieranie oraz stabilność termiczną. Niestety utlenianie powłoki prowadzi do powstawania wydzieleń tlenku glinu, co skutkuje istotnym wzrostem współczynnika tarcia suchego względem stali. Zmniejszenie tarcia z zachowaniem innych właściwości mechanicznych tego typu powłok powinno prowadzić do zmniejszenia energii traconej w procesie skrawania, a tym samym obniżenia temperatury narzędzia i spowolnienia procesów jego zużycia. Zmniejszenie siły tarcia w węźle tribologicznym jest możliwe w wyniku modyfikacji składu chemicznego powłoki. W pracy zawarto wyniki badań składu chemicznego i fazowego oraz właściwości mechanicznych i tribologicznych powłok na bazie TiAlN wytworzonych z wykorzystaniem reaktywnego odparowania w łuku próżniowym, osadzonych na podłożach ze stali szybkotnącej SW7M. W procesie nanoszenia w wieloźródłowym urządzeniu hybrydowym warstwa wierzchnia powłoki TiAlN była domieszkowana wanadem z wykorzystaniem dodatkowego źródła magnetronowego. Wyniki badań potwierdziły korzystny wpływ domieszkowania wanadem wierzchniej warstwy powłoki TiAlN z zachowaniem jej bardzo dobrych właściwości mechanicznych oraz adhezji. Zaobserwowano zmniejszenie współczynnika tarcia oraz wskaźnika zużycia powłok przy zawartości wanadu 5,5±0,5% at. Obserwowany efekt zmniejszenia tarcia jest interpretowany jako konsekwencja obecności wanadu, którego tlenki powstające w procesie utleniania termicznego i tribochemicznego powłoki wykazują właściwości samosmarujące, szczególnie w podwyższonej temperaturze.

TiAlN-based coatings are widely used in order to reduce wear of cutting tools. They are characterized by high resistance to abrasive wear and thermal stability. Unfortunately, oxidation of the coating leads to the formation of aluminium oxide, which contributes to significant increase of coefficient of dry friction versus steel. The reduction of friction, while maintaining other mechanical properties of this type of coatings, should lead to reduction of the energy lost in the cutting process and thus reduce the temperature of the tool and lower its wear rate. Lowering the friction force in the tribological contact is possible by modifying the chemical composition of the coating. This paper contains study results of chemical and phase composition, as well as mechanical and tribological properties of coatings based on TiAlN, deposited at high speed steel (SW7M) substrates in a hybrid system, by the reactive vacuum arc evaporation. The top layer of coatings was doped with vanadium from additional magnetron source. The results confirmed the beneficial effects of doping of the coating top layer with vanadium. Modified TiAlN coatings maintain their excellent mechanical properties and adhesion. Simultaneously, reduction of friction coefficient and wear rate of coatings was observed for vanadium content up to 5.5±0.5 at. %. Observed effect of reduction of friction is interpreted as a consequence of presence of vanadium, which oxides formed in the process of thermal and tribochemical oxidation show self-lubricating properties, in particular at elevated temperature.