Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Implementation of technology for high-performance milling of aluminum alloys using innovative tools and tooling

Ostrowski Robert, Szpunar Marcin, Myśliwiec Piotr, Zwolak Marek, Bujny Marek

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

89-101

EN

The research described in the concerns the development and implementation of new clamping technologies used in machining, particularly for thin-walled structural components of aircraft and helicopters. Among other things, the performance of the Schunk Vero-S Aviation clamping system in machining landing gear beams from 7075 T6 aluminum alloy was analyzed, resulting in significant increases in production efficiency and improvements in the geometric quality of machined parts. During experimental research and implementation testing, special chucks were used on the Schunk Vero-S Aviation system for machining the chassis beam. The results showed an improvement in the quality and accuracy of machined parts compared to traditional clamping methods. Increased production efficiency by minimizing scrap and significantly better surface quality and geometric properties compared to conventional clamping. These studies were conducted as part of a project by Ultratech Sp. z o.o. which was implementing a project co-financed by European Funds "Development and implementation of an innovative clamping method for milling processing of thin-walled structural elements of helicopters and airplanes".

PL

Badania opisane w artykule dotyczą rozwoju i wdrażania nowych technologii mocowania stosowanych w obróbce skrawaniem, szczególnie w przypadku cienkościennych elementów konstrukcyjnych samolotów i śmigłowców. Przeanalizowano m.in. wydajność systemu mocowania Schunk Vero-S Aviation w obróbce belek podwozia ze stopu aluminium 7075 T6, co umożliwiło w znacznym stopniu wzrost wydajności produkcji i poprawą jakości geometrycznej obrabianych części. Podczas badań eksperymentalnych i testów wdrożeniowych zastosowano specjalne uchwyty w systemie Schunk Vero-S Aviation do obróbki belki podwozia. Wyniki wykazały poprawę jakości i dokładności obrabianych części w porównaniu z tradycyjnymi metodami mocowania. Zwiększona wydajność produkcji poprzez zminimalizowanie ilości odpadów w postaci braków i znacznie lepszą jakość powierzchni po frezowaniu, oraz właściwości geometryczne w porównaniu do konwencjonalnego mocowania za pomocą zacisków czy imadeł. Badania te zostały przeprowadzone w ramach projektu przez firmę Ultratech Sp. z o.o., która realizowała projekt dofinansowany z Funduszy Europejskich "Opracowanie i wdrożenie innowacyjnej metody mocowania do obróbki frezarskiej cienkościennych elementów konstrukcyjnych helikopterów i samolotów".

2

Tribological properties of silver doped titanium nitride coatings

Piotrowska Katarzyna, Madej Monika

Tribologia

|

2023

|

nr 3

43--51

EN

The properties of titanium nitride (TiN:Ag) coatings applied by physical vapour phase deposition technique (PVD) on Ti13Nb13Zr alloy were subject to evaluation. The study presents the results of surface geometrical structure, adhesion and tribological tests. The geometric structure of the surface was examined using optical microscopy. A scratch test was used to assess adhesion. The model tribological tests were carried out in a rotary motion under technically dry friction conditions, lubricated with Ringer’s solution. In the case of technically dry friction, the analysis of the tribological test results indicated that the TiN:Ag coating was characterised by higher resistance to motion and lower wear compared to Ti13Nb13Zr. Friction coefficients registered during friction subject to lubrication with Ringer’s solution were compared for both materials; however, the surface wear was significantly lower in titanium alloy. The scratch test pointed towards high adhesion of the TiN:Ag coating. The study results provide insight into Ti13Nb13Zr alloy, titanium nitride coatings and their potential use for surgical instruments.

PL

Ocenie poddano właściwości powłok azotku tytanu (TiN:Ag) naniesionych metodą fizycznego osadzania z fazy gazowej PVD na stopie Ti13Nb13Zr. Przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni, adhezji oraz testów tribologicznych. Strukturę geometryczną powierzchni zbadano przy użyciu mikroskopii optycznej. Do oceny adhezji wykorzystano test zarysowania, tzw. scratch test. Modelowe badania tribologiczne przeprowadzono w ruchu obrotowym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz ze smarowaniem płynem Ringera. Analiza wyników badań tribologicznych wskazała, że w przypadku tarcia technicznie suchego powłoka charakteryzowała się jedocześnie większymi oporami ruchu i mniejszym zużyciem w porównaniu z Ti13Nb13Zr. Współczynniki tarcia zarejestrowane podczas tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera były porównywane dla obu materiałów, z kolei zużycie powłoki było dużo mniejsze w odniesieniu do stopu tytanu. Test zarysowania wskazał na wysoką adhezję powłoki TiN:Ag. Uzyskane wyniki badań stanowią źródło wiedzy na temat stopu Ti13Nb13Zr, powłok azotku tytanu oraz możliwości ich potencjalnego zastosowania na narzędzia chirurgiczne.

3

Abrasion Resistance Test of the Modified Ti13Nb13Zr Alloy Surface

Lisoń-Kubica Julia, Taratuta Anna, Antonowicz Magdalena, Basiaga Marcin

Tribologia

|

2023

|

nr 2

55--64

EN

The research describes an atomic layer deposition (ALD) coating method and its application on a new generation of titanium alloy (Ti13Nb13Zr) for biomedical applications. The study aimed to assess the physicochemical properties and mechanics of a titanium alloy coated with titanium oxide (TiO2) or aluminium oxide (Al2O3) using the ALD method. The physicochemical properties of the surface coatings were evaluated through microscopic observations, potentiodynamic tests, surface wettability tests, optical profilometry scratch tests, and abrasion tests. Based on the data obtained, different physicochemical properties of the alloy with titanium nitride and titanium oxide coatings were found. Such differences were dependent on the number of cycles used and the temperature of the manufacturing process. The coatings have reduced the abrasion coefficient, thus improving the abrasion resistance of the Ti13Nb13Zr alloy, which enables their use within the skeletal system. These findings are of practical importance for applying this type of surface modification to various types of miniaturised implants used in the skeletal system.

PL

Badania polegają na opisaniu metody osadzania powłok atomowych i możliwości jej zastosowania na stopie tytanu nowej generacji do zastosowań biomedycznych. Celem pracy jest ocena wpływu właściwości fizyko chemicznych i mechanicznych zmodyfikowanego stopu Ti13Nb13Zr powłoką tlenku tytanu (TiO2) oraz tlenku glinu (Al2O3) przy użyciu metody ALD. W ramach oceny własności fizykochemicznych tak powstałych powłok powierzchniowych przeprowadzono obserwacje mikroskopowe (SEM), badania potencjodynamiczne, badania zwilżalności powierzchni, profilometrię optyczną, scratch test oraz badania ścieralności powłok. Na podstawie uzyskanych danych stwierdzono zróżnicowane własności fizykochemiczne stopu z powłokami tlenku glinu oraz tlenku tytanu w zależności od zastosowanej ilości cykli oraz temperatury procesu wytwarzania. Powłoki mają obniżony współczynnik ścieralności, poprawiając tym samym odporność na ścieranie stopu Ti13Nb13Zr, co umożliwia ich zastosowanie w układzie kostnym. Uzyskana na tej podstawie wiedza ma znaczenie praktyczne dla zastosowania tego typu modyfikacji powierzchni dla różnych rodzajów zminiaturyzowanych implantów znajdujących swoje zastosowanie w układzie kostnym.

4

Analiza dylatometryczna przemian fazowych przy nagrzewaniu stopu Ti24Nb4Zr8Sn ze stanu przesyconego

Dąbrowski Robert, Sułowski Maciej

Inżynieria Materiałowa

|

2023

|

Vol. 44, nr 2

12--16

PL

W artykule wyznaczono temperatury krytyczne stopu Ti24Nb4Zr8Sn przy nagrzewaniu ze stanu wyżarzonego. Wykorzystując technikę dylatometryczną, podjęto próbę analizy przemian fazowych zachodzących w stopie przy nagrzewaniu z różnymi szybkościami ze stanu przesyconego. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono dylatogramy nagrzewania stopu ze stanu przesyconego wraz z ich interpretacją. Uzyskane rezultaty potwierdzone w przyszłości innymi, dodatkowymi technikami badawczymi posłużą do opracowania oryginalnego wykresu CTPc° dla stopu Ti24Nb4Zr8Sn. W oparciu o wspomniany wykres, zmieniając szybkość nagrzewania stopu Ti24Nb4Zr8Sn ze stanu przesyconego, być może będzie można kształtować jego właściwości mechaniczne, np. twardość i odporność na pękanie.

EN

In the article the critical temperatures of the Ti24Nb4Zr8Sn alloy when heated from the annealed state were determined. Using the dilatometric method, an attempt was made to analyze the phase transformations taking place in the alloy when heated at different rates from the supersaturated state. In order to illustrate the obtained results, the dilatograms of the alloy heating from supersaturation are presented together with their interpretation. The obtained results, confirmed in the future by other, additional research techniques, will be used to develop the original CHT diagram for the Ti24Nb4Zr8Sn alloy. Based on the diagram, by changing the rate of heating of the Ti24Nb4Zr8Sn alloy from the supersaturated state, it may be possible to shape its mechanical properties, e.g., hardness and fracture toughness.

5

Damage behaviour and GTN parameter analysis of TC4 powder metallurgy titanium alloy during hot deformation

Liu Ronge, Wang Baoyu, Hu Shushan

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e165, 2023

EN

The damage and fracture behaviour of TC4 powder metallurgy titanium alloy were studied by isothermal uniaxial tensile tests. The results show that microcracks formed at grain boundaries, inclusions, initial pores, and adjacent pores and cracks were gathered and perpendicularly linked to the tensile direction, eventually leading to the macroscopic fracture of the material. Increasing the temperature and strain rate promotes the occurrence of dynamic recovery and subgrain merging nucleation, which leads to an increase in the fracture strain and plasticity of the material. Combined with the response surface methodology and genetic optimization algorithm, the GTN damage parameters were obtained by the reverse calibration method. The calculated flow stresses, based on the GTN damage model, are in good agreement with the experimental ones, indicating that the damage parameters can reflect the damage process of the material. In this study, the sensitivity of the damage parameters along with the influence of temperature and strain rate on them was analysed.

6

Comprehensive system for simulation of vibration processes during the titanium alloys machining

Stupnytskyy Vadym, Xianning She, Novitskyi Yurii, Novitskyi Yaroslav

Archive of Mechanical Engineering

|

2023

|

LXX, nr 1

85--105

EN

Titanium alloys are difficult-to-machine materials due to their complex mechanical and thermophysical properties. An essential factor in ensuring the quality of the machined surface is the analysis and recommendation of vibration processes accompanying cutting. The analytical description of these processes for machining titanium alloys is very complicated due to the complex adiabatic shear phenomena and the specific thermodynamic state of the chip-forming zone. Simulation modeling chip formation rheology in Computer-Aided Forming systems is a practical method for studying these phenomena. However, dynamic research of the cutting process using such techniques is limited because the initial state of the workpiece and tool is a priori assumed to be "rigid", and the damping properties of the fixture and machine elements are not taken into account at all. Therefore, combining the results of analytical modeling of the cutting process dynamics with the results of simulation modeling was the basis for the proposed research methodology. Such symbiosis of different techniques will consider both mechanical and thermodynamic aspects of machining (specific dynamics of cutting forces) and actual conditions of stiffness and damping properties of the “Machine-Fixture-Tool-Workpiece” system.

7

Influence of input parameters on the coefficient of friction during incremental sheet forming of grade 5 titanium alloy

Szpunar Marcin, Szawara Paulina, Myśliwiec Piotr, Ostrowski Robert

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2023

|

Vol. 40, nr 1

113-123

EN

This research paper focuses on investigating the influence of input parameters on the coefficient of friction (COF) during incremental sheet forming (ISF) of grade 5 titanium sheets. Titanium alloys are widely used in various industries due to their corrosion resistance and strength to weight ratio. ISF is a flexible and cost effective process for producing complex shapes. The aim of this study was to gain insight into the frictional conditions during ISF that affect formability, surface quality, and overall process performance. The experiments were carried out using a combination of MoS2 lubrication and friction stir rotation-assisted heating. COF was measured using a high precision piezoelectric dynamometer, taking into account axial and horizontal forces. A split-plot design was used and 25 runs were performed to obtain the COF for each run. The results of the study provide valuable information on the relationship between input parameters and COF, contributing to the understanding of the frictional conditions in the ISF.

PL

Niniejszy artykuł badawczy koncentruje się na badaniu wpływu parametrów wejściowych na współczynnik tarcia podczas przyrostowego formowania blach tytanowych grade 5. Stopy tytanu są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu ze względu na ich odporność na korozję i korzystny stosunek wytrzymałości do masy. Kształtowanie przyrostowe to elastyczny i opłacalny proces produkcji elementów o złożonych kształtach. Celem tego badania była analiza warunków tarcia podczas kształtowania przyrostowego, które wpływają na formowalność blachy, jakość powierzchni i ogólną wydajność procesu. Eksperymenty przeprowadzono przy użyciu kombinacji smarowania MoS2 i ogrzewania materiału blachy wspomaganego obrotami narzędzia. Wartość współczynnika tarcia wyznaczono na podstawie składowych siły kształtowania (siły osiowej i sił poziomych), które mierzono za pomocą precyzyjnego dynamometru piezoelektrycznego. Zastosowano plan split-plot i wykonano 25 prób w celu uzyskania wartości współczynnika dla każdej z nich. Wyniki badania dostarczają cennych informacji na temat związku między parametrami wejściowymi a współczynnikiem tarcia, przyczyniając się do zrozumienia warunków tarcia występujących podczas kształtowania przyrostowego.

8

Influence of Thin Coatings Formed by ALD Techniques on the Properties of Ti13Nb13Zr Titanium Alloy

Piotrowska Katarzyna, Madej Monika

Tribologia

|

2022

|

nr 1

65--73

EN

The article evaluates the properties of oxide films: Al2O3 and TiO2, deposited using the ALD method on the Ti13Nb13Zr alloy. It presents the results of examining the geometrical structure of the surface, nanohardness and tribological tests. The surface’s geometrical structure was tested through optical microscopy, and nanohardness was determined using the instrumental indentation method with a Berkovich indenter. The modelling tribological tests were performed in a reciprocating motion under the conditions of technically dry friction and with lubrication using Ringer's solution. An analysis of the results of tribological tests indicates that the films were characterised by lower motion resistances and wear with respect to the Ti13Nb13Zr alloy. Hardness measurements indicate that, as a result of deposition of the films, the hardness increased by approximately 51% in the case of the Al2O3 film and by approximately 44% in the case of the TiO2 coating. The produced test results constitute a source of knowledge about the Ti13Nb13Zr alloy, oxide films and the possibilities of their potential application to low-load biotribological systems.

PL

W artykule dokonano oceny właściwości warstw tlenkowych: Al2O3 i TiO2 osadzonych metodą ALD na stopie Ti13Nb13Zr. Przedstawiono wyniki badań struktury geometrycznej powierzchni, nanotwardości oraz testów tribologicznych. Strukturę geometryczną powierzchni zbadano przy użyciu mikroskopii optycznej, a nanotwardość określono metodą instrumentalnej indentacji przy użyciu wgłębnika Berkovich’a. Modelowe badania tribologiczne przeprowadzono w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz ze smarowaniem płynem Ringera. Analiza wyników badań tribologicznych wskazała, że powłoki charakteryzowały się mniejszymi oporami ruchu oraz zużyciem w odniesieniu do stopu Ti13Nb13Zr. Pomiary twardości wskazują, że w wyniku osadzenia powłok twardość wzrosła o około 51% w przypadku powłoki Al2O3 oraz o około 44% w przypadku powłoki TiO2. Uzyskane wyniki badań stanowią źródło wiedzy na temat stopu Ti13Nb13Zr, powłok tlenkowych oraz możliwości ich potencjalnego zastosowania w niskoobciążonych systemach biotribologicznych.

9

Spawalnicze metody łączenia stopów tytanu. Cz. II

Szulc Tomasz

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2022

|

nr 1-2

60--66

PL

Tytan, a dokładniej jego stopy, okazał się doskonałym potencjalnym zamiennikiem stali. Ich łączenie jest możliwe z zastosowaniem wielu znanych technologii spawalniczych, ale w każdym przypadku wymaga szczególnego przygotowania procesu. W cz. I omówiono pokrótce podstawowe grupy stopów tytanu pod kątem specyfiki ich łączenia. Cz. II skupia się na metodach łączenia stopów tytanu, poczynając od najbardziej rozpowszechnionych, takich jak GTA, GMA, wiązką elektronów, a na rzadko stosowanych, takich jak lutozgrzewanie, łączenie wybuchowe i dyfuzyjne kończąc.

EN

Joining of titanium and its alloys is possible with the use of a wide range of welding technologies but in any separate case it needs special care and preparation of the process. The main groups of titanium alloys are briefly described regarding their specific joining requirements. Methods of Ti welding are presented, ranging from most widespread, like GTA, GMA and EBW, to the most unusual, like spot-brazing, detonation and diffusion joining. Guidelines and recommendations concerning the specific requirements of titanium welding with the chosen methods are also included.

10

Tribological and surface morphological characteristics of titanium alloys: a review

Gupta Munish Kumar, Etri Hamza El, Korkmaz Mehmet Erdi, Ross Nimel Sworna, Krolczyk Grzegorz M., Gawlik Józef, Yaşar Nafiz, Pimenov Danil Yu.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 2

art. no. e72, 1--23

EN

Being easily fabricated, welded, biocompatible, having a high strength-to-weight ratio, withstanding comparatively high temperatures up to 800°C and low modulus of elasticity make grade titanium and its alloys an important choice for automotive, biomedical and aerospace industries. In contempt of the different pleasant assets of Ti-6Al-4V alloy, the operation of this alloy is restricted especially when it comes to tribological and surface morphological characteristics. Enhancing these properties is important, for this purpose, a diversity of attempts and studies have been conducted. This paper mounts a review of morphological and tribological behaviors of titanium alloys including Ti-6Al-4V against different materials counting with carbide tools and other types of materials under dry and lubricated sliding conditions. The surface morphological, wear, and other properties have been discussed in this review article.

11

Spawalnicze metody łączenia stopów tytanu. Cz. I

Szulc Tomasz

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2021

|

nr 11-12

39--42

PL

Łączenie tytanu i jego stopów jest możliwe z zastosowaniem wielu znanych technologii spawalniczych, ale w każdym przypadku wymaga szczególnego przygotowania procesu. Opisano pokrótce podstawowe grupy stopów tytanu pod kątem specyfiki ich łączenia. Przedstawiono metody łączenia stopów tytanu, poczynając od najbardziej rozpowszechnionych, takich jak GTA, GMA, wiązką elektronów, a na rzadko stosowanych, takich jak lutozgrzewanie, łączenie wybuchowe i dyfuzyjne kończąc. Podano wskazówki i zalecenia dotyczące specyfiki łączenia Ti wybranymi metodami.

EN

Joining of titanium and its alloys is possible with the use of a wide range of welding technologies but in any separate case it needs special care and preparation of the process. The main groups of titanium alloys are briefly described regarding their specific joining requirements. Methods of Ti welding are presented, ranging from most widespread, like GTA, GMA and EBW, to the most unusual, like spot-brazing, detonation and diffusion joining. Guidelines and recommendations concerning the specific requirements of titanium welding with the chosen methods are also included.

12

Quasi-Static and Dynamic Mechanical Properties of a Ti-6Al-4V Titanium Alloy Produced Using Unconventional Manufacturing Methods

Sarzyńska Katarzyna J., Paszkowski Robert

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2021

|

Vol. 12, Nr 4 (46)

69--82

EN

The purpose of this paper was to determine the mechanical properties of a Ti-6Al-4V titanium alloy produced by traditional CIP (Cold Isostatic Pressing) and by LENS (Laser Engineered Net Shaping), an additive manufacturing process. A reference material, being a commercial Ti-6Al-4V alloy, was also tested. The strength test specimens were produced from a high-quality, Grade 5 titanium powder. Each specimen had its density, porosity, and hardness determined. Compression curves were plotted for the tested materials from the strength test results with static and dynamic loads. These tests were performed on an UTS (Universal Testing Machine) and an SHPB (Split Hopkinson Pressure Bar) stand. The test results obtained led to the conclusion that the titanium alloy produced by CIP had lower strength performance parameters than its commercially-sourced counterpart. The LENS-produced specimens outperformed the commercially-sourced alloy both in static and dynamic load conditions.

PL

Celem niniejszej pracy było wyznaczenie właściwości mechanicznych stopu tytanu Ti-6Al-4V wytworzonego metodą klasycznej metalurgii proszków CIP (ang. Cold Isostatic Pressing) oraz przy użyciu przyrostowej technologii wytwarzania LENS (ang. Laser Engineered Net Shaping). Badaniom poddano także komercyjny stop Ti-6Al-4V jako materiał referencyjny. Próbki do badań wytrzymałościowych przygotowano z wysokiej jakości proszku stopu tytanu gatunku 5. Dla wykonanych próbek materiałowych wyznaczono gęstość, porowatość, a także określono twardość. Ponadto, wyznaczono krzywe ściskania dla badanych materiałów na podstawie rezultatów testów wytrzymałościowych w warunkach statycznego i dynamicznego obciążenia. Wykorzystano do tego celu uniwersalną maszynę wytrzymałościową (UTS, ang. Universal Testing Machine) oraz stanowisko dzielonego pręta Hopkinsona (SHPB, ang. Split Hopkinson Pressure Bar). Na podstawie otrzymanych wyników badań stwierdzono, iż stop tytanu uzyskany metodą klasycznej metalurgii proszków charakteryzuje się niższymi parametrami wytrzymałościowymi od jego komercyjnego odpowiednika. Próbki wykonane technologią LENS cechują się wyższymi parametrami w porównaniu ze stopem komercyjnym zarówno w statycznych jak również dynamicznych warunkach obciążenia.

13

Głębokościowa charakterystyka odporności korozyjnej azotowanego stopu Ti6Al4V

Jagielska-Wiaderek Karina

Ochrona przed Korozją

|

2021

|

nr 2

34--37

PL

W pracy przedstawiono elektrochemiczną ocenę odporności korozyjnej azotowanego stopu tytanu Ti6Al4V. Badania korozyjne wykonano w 0,5M roztworze siarczanowym zakwaszonym do pH = 2 wykreślając krzywe potencjokinetyczne na różnych głębokościach warstwy wierzchniej. Grubość powstałej warstwy wierzchniej oceniono na podstawie badań strukturalnych oraz zmiany mikrotwardości na przekroju poprzecznym obrobionego powierzchniowo materiału. Stwierdzono, że przeprowadzona obróbka azotująca poprawia odporność korozyjną oraz znacznie utwardza powierzchnie badanego materiału. Uzyskana warstwa wierzchnia posiada budowę strefową przy czym najwyższą odporność korozyjną jak i najwyższą mikrotwardość wykazuje najbardziej zewnętrzna strefa azotków.

EN

The paper reports the electrochemical assessment of the corrosion resistance of the titanium alloy Ti6Al4V. Corrosion tests were carried out in a 0.5M sulphate solution acidified to pH = 2, while plotting potentiometric curves at varying depths of the top layer. The thickness of the produced top layer was assessed based on structural examination and change in microhardness over the cross-section of the surface treated material. It has been found that the nitriding treatment improves the corrosion resistance and considerably hardens the surface of the material under study. The obtained top layer exhibits a zonal structure, with the greatest corrosion resistance and the highest microhardness being shown by the outermost nitride zone.

14

Zmodyfikowane wiertło do trudno obrabialnych materiałów lotniczych

Jemielniak Krzysztof

Mechanik

|

2021

|

R. 94, nr 11

14

PL

Stopy niklu i tytanu, często stosowane w przemyśle lotniczym, są trudno obrabialne. Największy problem stanowi ich wiercenie ze względu na występujące obciążenia termiczne. Zmodyfikowane wiertło kręte znacznie poprawia chłodzenie oraz smarowanie głównych i pomocniczych krawędzi skrawających i pozwala zwiększyć wydajność produkcji.

15

Nowe osiągnięcia w technikach chłodzenia przy obróbce superstopów

Jemielniak Krzysztof

Mechanik

|

2021

|

R. 94, nr 7

6--16

EN

The paper presents an update of the recent literature on advances in cooling techniques for machining of difficult to machine materials such as nickel and titanium-based alloys used in aero-engine and aerostructure applications. The review covers: cryogenic machining, minimum quantity lubrication, the combination of MQL and cryogenic cooling, and high-pressure lubricoolant supply. Examples of applications in industrial processes are also given.

PL

W artykule przedstawiono najnowsze osiągnięcia w technikach chłodzenia przy obróbce materiałów trudnoobialnych, takich jak stopy niklu i stopy tytanu, stosowanych w silnikach i konstrukcjach lotniczych. Przegląd obejmuje: chłodzenie kriogeniczne i minimalne, połączenie tych technik, czyli kriogeniczne chłodzenie minimalne, oraz chłodzenie pod wysokim ciśnieniem. Przedstawiono również przykłady zastosowań przemysłowych.

16

The properties of nanosilver and nanocopper – doped nanohydroxyapatite coating

Bartmański Michał, Zieliński Andrzej

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

91

17

Studies of the influence of surface topography of Ti6Al7Nb alloy etched in CF4 plasma on its selected properties

Płusa Natalia, Borowska Adrianna, Makówka Marcin, Jędrzejczak Anna

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

70

18

Mechanical properties of titanium alloy meshes used in interbody fusion cage

Żak Małgorzata, Promirska Olimpia, Pezowicz Celina

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

114

19

Electrophoretic deposition and characterization of CuO/GtO/HA/SA coatings on titanium alloy

Warcaba Maciej, Moskalewicz Tomasz, Hadzhieva Zoya, Boccaccini Aldo R.

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

53

20

The Influence of Ion Implantation on the Properties of Ti6Al4V Titanium Alloy in Biotribological Systems

Ozimina Dariusz, Piotrowska Katarzyna, Madej Monika, Granek Arkadiusz

Tribologia

|

2020

|

nr 4

27--36

EN

The article is devoted to the assessment of the geometrical structure of the surface as well as the mechanical and tribological properties of the surface layers obtained in the process of ion implantation. The titanium alloy Ti6Al4V used in biotribological systems was implanted with nitrogen and argon ions. Investigations of the geometrical structure of the surface before and after the tribological tests were carried out using confocal microscopy. The hardness of the tested materials was determined by the instrumental indentation method using a Vickers indenter. A nanotribometer was used for tribological tests. The tests were carried out in a reciprocating motion under conditions of technically dry friction and friction with the lubrication of Ringer's solution. SEM scanning microscopy was used to determine the width of the wear pattern and the wear mechanism. The conducted research showed that the hardness of the tested materials increased as a result of ion implantation. The tribological tests showed that the use of ion implantation improves the tribological properties, and the dominant wear mechanism was abrasive wear.

PL

Artykuł poświęcony jest ocenie struktury geometrycznej powierzchni oraz właściwości mechanicznych i tribologicznych warstw wierzchnich uzyskiwanych w procesie implantacji jonowej. Stop tytanu Ti6Al4V stosowany systemach biotribologicznych implantowano jonami azotu i argonu. Badania struktury geometrycznej powierzchni przed i po testach tribologicznych przeprowadzano przy użyciu mikroskopii konfokalnej. Twardość badanych materiałów wyznaczano metodą instrumentalnej indentacji przy zastosowaniu wgłębnika Vickersa. Do testów tribologicznych wykorzystano nanotribometr. Badania realizowano w ruchu posuwisto-zwrotnym w warunkach tarcia technicznie suchego oraz tarcia ze smarowaniem roztworem Ringera. Mikroskopię skaningową SEM wykorzystano do określenia szerokości śladu wytarcia oraz mechanizmu zużywania. Przeprowadzone badania wykazały, że w wyniku implantacji jonowej nastąpił wzrost twardości badanych materiałów. Testy tribologiczne wskazały, że zastosowanie implantacji jonowej wpływa na poprawę właściwości tribologicznych, a dominującym mechanizmem zużywania było zużycie ścierne.