Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Warstwa wierzchnia stali 41CrAlMo7-10 po procesie azotowania gazowego

Ryszko K., Pilarska M., Frączek D., Michalski J., Wach P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 5

218--220

PL

Zaprezentowano wstępne wyniki badań właściwości warstw wierzchnich na stali 41CrAlMo7-10, otrzymanych w wyniku procesu azotowania gazowego. W celu określenia właściwości uzyskanych warstw na azotowanej stali przeprowadzono badania składu fazowego, metalograficzne oraz pomiaru mikrotwardości powierzchni.

EN

The paper presents preliminary results on the properties of the surface layers of steel 41CrAlMo 7-10 obtained gas nitriding proces. Following investigations were performer for determination of properties of Surface layers produced on nitred steel: metallographic studies and surface hardness measurements.

2

Wpływ nagniatania i temperatury azotowania jonowego na właściwości warstwy dyfuzyjnej stali 38HMJ

Berkowski L.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2015

|

T. 26, nr 1

7--20

PL

Praca przedstawia wyniki badań dotyczących oceny wpływu powierzchniowego odkształcenia plastycznego i obniżonej temperatury azotowania jonowego na właściwości warstwy wierzchniej stali do azotowania 38HMJ. Do powierzchniowego umacniania warstwy wierzchniej próbek zastosowano trzy sposoby nagniatania: kulką, głowicą wielorolkową oraz nagniatanie strumieniowe. Nagniatanie kulką wałków o średnicy 17,5 mm prowadzono z pomocą specjalnego przyrządu zamocowanego na tokarce. Kulki o różnych średnicach gwarantowały różną głębokość umocnienia. Pozostałe parametry nagniatania były stałe. Nagniatanie głowicą firmy Hegenscheidt odbywało się w dwóch przejściach, przy prędkości obrotowej 450 obr/min i posuwie, zależnym od konstrukcji przyrządu. Gniot zależał od naddatków na próbkach. Nagniatanie strumieniowe prowadzono na powierzchni płaskiej próbek, wyciętych z wałka o średnicy 45 mm, z pomocą urządzenia pneumatycznego, śrutem stalowym ciętym, o zaokrąglonych krawędziach. Parametrami śrutowania były: średnica dyszy, ciśnienie powietrza i odległość próbki od dyszy. Czas ekspozycji gwarantował różną głębokość odkształcania. Azotowanie jonowe prowadzono w piecu typu IONIMP. Skutki obróbki oceniano pod mikroskopem świetlnym oraz metodą pomiaru twardości z pomocą twardościomierza ZWICK 3212. Parametry geometrii powierzchni wyznaczano z pomocą profilometru Taylor-Hobson. Badania wykazały, że każdy w wymienionych sposobów nagniatania zmieniał geometrię powierzchni w charakterystyczny dla siebie sposób, a azotowanie jonowe powodowało: przy małej chropowatości po obróbce plastycznej – wzrost, a przy dużej (nagniatanie strumieniowe) – zmniejszenie parametrów chropowatości. Doświadczenia wykazały, że wpływ odkształcenia plastycznego zanika po azotowaniu w temperaturze 450oC; niewielki wpływ odkształcenia plastycznego na właściwości warstwy wierzchniej można zauważyć po azotowaniu jonowym w niższej temperaturze 350 i 400oC. Ponadto, w próbkach azotowanych jonowo w temperaturze 450oC, niezależnie od obróbki powierzchniowej, zaobserwowano cienką warstwę azotków.

EN

The paper presents the results of investigation concerning the assessment of surface plastic deformation and reduced ion nitriding temperature on the properties of the surface layer of 38HMJ steel, traditional one for nitriding. Surface straining of the surface layer of the samples has been effected with the use of three ways of burnishing: globular burnishing, roller burnishing and shot peening. Globular burnishing of shafts with the diameter of 17.5 mm been effected by means of a special device fixed on a lathe. Balls of various diameters have guaranteed various depth of consolidation. The other parameters of burnishing were constant. Burnishing with the Hegenscheidt head has been effected in two passes with the rotational speed of 450 rpm and feed depending on the device design. The draft depended on the allowances on the samples. Shot peening has been performed on the flat surface of the samples, cut out of a 45 mm diameter shaft, flat surface of the samples, cut out of a 45 mm diameter shaft, with the use of a pneumatic device, with rounded edges cut shot. The shot peening parameters were as follows: nozzle diameter, air pressure and the sample distance from the nozzle. The time of exposure guaranteed various depth of deformation. Ion nitriding has been performed in a furnace typed IONIMP. The results of the treatment have been assessed under an optical microscope and by the method of hardness measurement by means of a hardness tester, ZWICK 3212. The parameters of the surface geometry have been determined with the use of a Taylor-Hobson profile measurement gauge. Each of the three ways has changed the surface geometry in its own way. Ion nitriding has resulted in: in the case of low roughness after plastic treatment, increase of the roughness parameters; in the case of high roughness (shot peening), reduction of the roughness parameters. Experiments have shown that the influence of plastic deformation is none after nitriding at the temperature of 450oC; a slight influence of plastic deformation on the properties of the surface layer can be observed after ion nitriding at lower temperature of 350 and 400oC. Moreover, a thin layer of nitrides has been found in the samples ion nitrided at 450oC, regardless of the surface treatment.

3

Wpływ azotowania jarzeniowego na niektóre właściwości warstwy powierzchniowej stali austenitycznej X2CrNiMo17-12-2

Pilarska M., Frączek T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 5

359--361

PL

Zaprezentowano wstępne wyniki badań właściwości warstw powierzchniowych na stali austenitycznej X2CrNiMo17-12-2, otrzymanych w wyniku procesu azotowania jarzeniowego dla dwóch wariantów rozmieszenia próbek w komorze roboczej. Badania analizy profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych, badania twardości powierzchniowej oraz analiza struktur warstw wierzchnich pozwoliły na ocenę efektywności wariantów procesu. Stwierdzono, że zastosowanie ekranów aktywnych skutkuje wzrostem głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 316L, tj. zwiększeniem grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The paper presents preliminary results on the properties of the surface layers of X2CrNiMo17-12-2 austenitic steel obtained by plasma nitriding process for the deployment of two variants of the samples in the working chamber. Research profile analysis of the surface layers, surface hardness testing and analysis of surface layers structures allowed to evaluate the effectiveness of process variants. It has been found that the use of active screens increases the depth of diffusion of nitrogen into the nitrided 316L austenitic stainless steel, thereby increasing the thickness of the surface layer obtained.

4

Odporność na zużycie tribologiczne azotowanej jonowo stali austenitycznej 304

Biernat G., Ogórek M., Frączek T., Knapiński M., Pilarska M.

Inżynieria Powierzchni

|

2014

|

nr 3

31--36

PL

W pracy zaproponowano wielomianową i nterpolację tensorową uzyskanych wyników badań tribologicznych stali austenitycznej gatunku 304 w edług AISI (X5 CrNi18 10 wg PN EN 10088 1:1998 ), poddanej procesowi azotowania jonowego w zakresie temper a tury T = 538–673K (325–400°C ) i w czasie od 7,2 do 14, 4 ks (od 2 do 4 h) , po dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Pierwszy wariant – elementy przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, wariant drugi – azotowane elementy umieszczone na katodzie zostały dodatkow o osłonięte ekranem aktywnym w celu intensyfikacji oddziaływania plazmy wyładowania jarzeniowego w procesie azotowania. Interpolacja poszczególnych wyników odporności na zużycie ścierne pozwoliła opisać t ę cechę w postaci funkcji wielomianowej i uzy skać wa rtości tej funkcji w nie mierzonych punktach. Dla osiągnięcia założonych celów pracy przeprowadzono badania tribologiczne na testerze T 05, zarówno próbek po procesach azotowania jonow e go, jak i próbek ze stali 304 w stanie dostawy. Określono wpływ zadanych parametrów azotowania na ubytek masy próbek w teście ścieralności.

EN

The paper proposes a polynomial tensor interpolation of obtai ned tribological results of austenitic stainless steel 304 according to AISI (X5CrNi18 10 acc. PN EN 10088 1:1998), subjected to ion nitriding process in the temperature range 538 – 673K and at 2 – 4 hours for two different variants of distribution of samples in the fluorescent chamber. The first variant elements for nitriding were placed on the cathode, the second option – nitrided components placed on the cathode were additionally protected by active screen in order to increase the impact of glow discharge plasma nitriding process. Interpolation of the individual abrasive wear resistance allowed to describe this feature in the form of a polynomial function and get the value of this function in not measured poin ts. To achieve the objectives of the work tribol ogical tests were carried out using T 05 tester, both the samples after ion nitriding processes, as well as samples of steel 304 in the state of delivery. The influence of selected parameters on the nitriding weight loss o f the sa m ples in the test abrasion was assessed.

5

Azotowanie jonowe tulei łożyskującej wykorzystywanej w produkcji układów wydechowych

Frączek T., Dyja D., Maźniak K., Ogórek M.

Inżynieria Powierzchni

|

2014

|

nr 2

36--43

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości użytkowych tulei łożyskującej wykonanej ze stali austenitycznej gatunku 304 wg AISI (X5CrNi18-10 wg PN-EN 10088-1:1998) poddanej procesowi azotowania jonowego w temperaturze T=753 K (480°C) i w czasie t1 = 14,4 ks (4 h) oraz t2 = 28,8 ks (8 h), po dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Pierwszy wariant – tuleje przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, wariant drugi – tuleje umieszczone na katodzie zostały dodatkowo osłonięte ekranem aktywnym w celu intensyfikacji oddziaływania plazmy wyładowania jarzeniowego w procesie azotowania. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania przeprowadzono badania analizy profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych, analizę struktur warstw wierzchnich oraz przemysłowy test odporności na zużycie przez tarcie. Stwierdzono, że zastosowanie ekranu aktywnego poprawia właściwości tulei łożyskującej wykorzystywanej w produkcji układów wydechowych.

EN

The paper presents the results of the performance of the bearing sleeve made of austenitic stainless steel grade AISI 304 (X5CrNi18-10 PN-EN 10088-1:1998) subjected to ion nitriding process at T = 753 K (480°C ) and at t1 = 14,4 ks (4 h) and t2 = 28,8 ks (8 h) and the distribution of two different embodiments of a glow chamber. The first variant – for nitriding sleeves were placed on the cathode, the second option – the sleeves have been placed on the cathode active screen additionally screened in order to intensify the impact of the plasma glow discharge nitriding process. In order to assess the effectiveness of the nitriding process variants studied profile analysis of the layers of surface structure analysis of surface layers and industrial test of resistance to abrasive wear. It has been found that the use of the active screen bearing sleeve improves the sleeve used in the manufacture of exhaust systems.

6

Krótkookresowe azotowanie jarzeniowe stali austenitycznej 304 metodą active screen

Frączek T., Ogórek M., Olejnik M., Maźniak K.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 2

50-55

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku 304 wg AISI (X5CrNi18-10 wg PN-EN 10088-1:1998) po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze T = 673 K (400°C) i czasie t = 14,4 ks (4 h), oraz po dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Pierwszy wariant - próbki przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, wariant drugi - próbki umieszczone na katodzie zostały osłonięte ekranem wspomagającym. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania przeprowadzono (badania analizy profilowej) otrzymanych warstw powierzchniowych, badania twardości powierzchniowej i analizę struktur warstw wierzchnich. Stwierdzono, że zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost szybkości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 304 a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The AISI 304 X5CrNi18-10 according to PN-EN 10088-1:1998 (PN-EN 10088-1:1998 X5CrNi18-10) grade austenitic steel after glow discharge nitriding at temperature of T = 673 K (400°C) and for duration of t = 14,4 ks (4 h), for different variants of specimen placement in the glow-discharge chamber was investigated. For the first variant specimens were placed on the cathode and for the second variant specimens positioned on the cathode were covered with a booster screen. In order to assess the effectiveness of nitriding process variants, the profile analysis of obtained surface layers, surface hardness tests and the analysis of surface layer structures have been made. It has been found that application of a booster screen effects in increment of nitrogen diffusion depth into the 304 austenitic steel, what results in the surface layers thickness escalation.

7

Modyfikacja powierzchni stali X5CrNi18-10 metodą azotowania jonowego z wykorzystaniem ekranu aktywnego

Ogórek M., Frączek T., Skuza Z., Maźniak K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 11

739--743

PL

W pracy zaprezentowano wstępne wyniki badań właściwości otrzymanych warstw powierzchniowych na stali austenitycznej X5CrNi18-10 otrzymanych w wyniku krótkookresowego (2 h) oraz niskotemperaturowego (325 °C) azotowania jonowego. Oprócz klasycznego procesu katodowego przeprowadzono również, azotowanie jonowe z wykorzystaniem ekranu aktywnego. Dla oceny efektywności azotowania przeprowadzono badania: głębokości dyfuzji azotu, mikrotwardości powierzchniowej, właściwości tribologicznych oraz na badania makroskopowe i mikroskopowe.

EN

This paper presents the preliminary results of the properties of the layers on the surface of austenitic stainless steel 304 obtained from the short-term (2 h) and low temperature (325 °C) plasma nitriding. Besides the classical cathodic process was also carried out, nitriding glow using the active screen. To assess the effectiveness of nitriding studied: the depth of nitrogen diffusion, surface microhardness, tribological properties and macroscopic and microscopic examination.

8

Krótkookresowe i niskotemperaturowe azotowanie jarzeniowe stali austenitycznej X5CrNi18-10 metodą active screen

Frączek T., Ogórek M., Maźniak K., Skuza Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 5

369--371

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku X5CrNi18-10 wg PN-EN 10088-1:1998 (304 wg AISI) po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze 400 °C i czasie t = 4 h, dla dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania przeprowadzono badania analizy profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych, badania twardości powierzchniowej oraz analizę struktur warstw wierzchnich. Stwierdzono, że zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej X5CrNi18-10, a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The X5CrNi18-10 acc. PN-EN 10088-1:1998 (304 acc. AISI) grade austenitic steel after glow discharge nitriding at temperature 400 °C and for duration of t = 4 h, for different variants of specimen placement in the glow-discharge chamber was investigated. In order to assess the effectiveness of nitriding process variants, the profile analysis of obtained surface layers, surface hardness tests and the analysis of surface layer structures. It has been found that application of a booster screen effects in nitrogen diffusion depth increment into the X5CrNi18-10 austenitic steel, what results in the surface layers thickness escalation.

9

Model azotowania jarzeniowego stali austenitycznej X2CrNiMo17-12-2

Frączek T., Olejnik M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 9

751--756

PL

W pracy dokonano analizy wpływu różnych parametrów procesu azotowania jarzeniowego w atmosferze wodorowo-azotowej, na własności warstwy wierzchniej stali austenitycznej X2CrNiMo17-12-2. Umożliwiło to opracowanie modelu azotowania jarzeniowego tej stali. Procesy azotowania jarzeniowego przeprowadzono w urządzeniu do azotowania typu JON-600. Ustalono, że proces azotowania na katodzie, a także wprowadzenie ekranu aktywnego prowadzi do zwiększenia stężenia azotu w warstwie wierzchniej – także i objętości względnej azotków. Czynnikiem determinującym charakterystykę jakościową i ilościową zjawisk zachodzących w obecności ekranu aktywnego jest uzyskanie dużego stężenia oraz dużej wartości energii jonów azotu oddziałujących z podłożem w trakcie azotowania.

EN

In the work the analysis of the influence of different parameters of the ionitriding process in N2 + H2 atmosphere on the properties of the surface layer of the austenitic stainless steel X2CrNiMo17-12-2 was made. It has allowed to elaborate the model of the stainless steel ionitriding. The equipments used in the experimental work was a current glow-discharge furnace JON-600. It was found that the process of cathode nitriding and use of active screen leads to an increase in the concentration of nitrogen in the surface layer and the relative volume of the nitrides. A factor which determines qualitative and quantitative characteristics of phenomena which occur in the presence of the active screen is high concentration and high level of energy of nitrogen ions which interact with base material during nitriding.

10

Warstwa wierzchnia stopów tytanu po azotowaniu jarzeniowym

Frączek T., Olejnik M., Jasiński J.

Inżynieria Powierzchni

|

2010

|

Nr 2

69-73

PL

Badaniom poddano stopy tytanu po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze 530°C i 17 h, przy 4 różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Próbki przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, na podłożu odizolowanym zarówno od katody jak i anody, czyli w tzw. “potencjale plazmy” oraz dodatkowo próbki umieszczone na katodzie i w potencjale plazmy zostały osłonięte ekranem wspomagającym. Stwierdzono, że każdorazowe zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanych stopów tytanu a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The surface layer on titanium alloys after glow discharge nitriding at temperature of 530°C for duration of 17h and four different variants of specimen placement in the glow-discharge chamber was investigated. Specimens were placed on the cathode, on substrate insulated from cathode and anode, called "plasma potential”. Samples placed on the cathode and in the” plasma potential”, were covered with booster screen. Experiments proved that using booster screens, increases nitrogen diffusion depth into titanium alloy and so thickness of obtained surface layers is also increased.

11

Krótkookresowe azotowanie jarzeniowe stali austenitycznej 316L

Frączek T., Olejnik M., Jeziorski L., Jasiński J.

Inżynieria Powierzchni

|

2010

|

Nr 2

63-68

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku 316L wg AISI (X2CrNiMo 17-12-2 wg PN-EN 10088-1:1998) po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze 400 0C i czasie 4 h, oraz po dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Pierwszy wariant - próbki przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, wariant drugi - próbki umieszczone na katodzie zostały osłonięte ekranem wspomagającym. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania przeprowadzono badania analizy profilowej otrzymanych warstw wierzchnich, badania twardości powierzchniowej i rozkładu twardości w warstwie wierzchniej, analizę struktur warstw wierzchnich oraz odporności korozyjnej. Stwierdzono, że zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 316L a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The AISI 316L (PN-EN 10088-1:1998 X2CrNiMo17-12-2) grade austenitic steel after glow discharge nitriding at temperature of 400 0C and for duration of 4 h, for different variants of specimen placement in the glow-discharge chamber was investigated. For the first variant specimens were placed on the cathode and for the second variant specimens were positioned on the cathode, but covered with a booster screen. In order to assess the effectiveness of nitriding process variants, the profile analysis of obtained surface layers, surface hardness tests and surface layer hardness profile examination, the analysis of surface layer structures and corrosion resistance test were carried out. It has been found that application of a booster screen effects in increment of nitrogen diffusion depth into the 316L austenitic steel, and it cause the surface layers thickness escalation.

12

Krótkookresowe i niskotemperaturowe azotowanie jarzeniowe stali austenitycznej 316L

Frączek T., Olejnik M., Jeziorski L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2010

|

Vol. 77, nr 9

491-493

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku 316L wg AISI (X2CrNiMo 17-12-2 wg PN-EN 10088-1:1998) po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze T=598 K (325 °C) i czasie t = 10,8 ks (3 h), dla dwóch różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania przeprowadzono badania analizy profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych, badania twardości powierzchniowej oraz analizę struktur warstw wierzchnich. Stwierdzono, że zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 316L, a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The AISI 316L (PN-EN 10088-1:1998 X2CrNiMo17-12-2) grade austenitic steel after glow discharge nitriding at temperature of T = 598 K (325°C) and for duration of t = 10,8 ks (3 h), for different variants of specimen placement in the glow-discharge chamber was investigated. In order to assess the effectiveness of nitriding process variants, the profile analysis of obtained surface layers, surface hardness tests and the analysis of surface layer structures. It has been found that application of a booster screen effects in nitrogen diffusion depth increment into the 316L austenitic steel, what results in the surface layers thickness escalation.

13

Analiza profilowa stali 304 po azotowaniu jarzeniowym

Frączek T., Olejnik M., Jeziorski L., Onyszko A.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2010

|

Vol. 30, nr 1

67-74

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku 304 po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze T= 430°C w czasie t = 8 h. Przyjęto cztery warianty rozmieszczenia próbek w komorze jarze-"wej: na katodzie, na podłożu odizolowanym zarówno od katody, jak i od anody, czyli w tzw. sncjale plazmy, oraz dodatkowo na katodzie i w potencjale plazmy, ale osłonięte ekranem pomagającym. Oceniając efektywność wariantów procesu azotowania, skupiono się głównie na analizie profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych. Określono profil rozkładu pierwiastków w warstwie powierzchniej metodą optycznej spektroskopii emisyjnej wyładowania jarzeniowego (GDEOS) s. 1) oraz profil rozkładu twardości w warstwie wierzchniej (rys. 3). Dodatkowo wykonano analizę struktur warstw wierzchnich na poprzecznych zgładach metalograficznych (rys. 4). Stwierdzono, że każdorazowe użycie ekranów wspomagających powoduje wzrost dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 304, a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The nitrided layers produced on 304 austenitic stainless steel by glow discharge plasma nitrid-ing at 430°C in the processing time of 8 h were studied. The location of the samples in the working chamber was as follows: on the cathode, on the ceramide insulator (in the plasma potential mode), on the cathode with assisting shield and on the ceramic insulator with assisting shield. In order to estimate the nitriding efficiency the depth profiles of nitrogen concentration for each variant were determined by glow discharge optical emission spectroscopy GDOES (Fig. 1). Additionally the hardness profiles (Fig. 3) and optical micrographs of surface layers were performed. It was stated that application of the auxiliary shields increases the depth of nitrogen diffusion into nitriding steel and the thickness of surface layers.

14

Niekonwencjonalne azotowanie jarzeniowe stali austenitycznej 316L

Frączek T.

Inżynieria Powierzchni

|

2009

|

Nr 2

10-16

PL

Badaniom poddano stal austenityczną gatunku 316L po azotowaniu jarzeniowym w temperaturze T = 763K (490 °C) i czasie t = 50,4 ks (14 h), oraz po czterech różnych wariantach rozmieszczenia próbek w komorze jarzeniowej. Próbki przeznaczone do azotowania zostały umieszczone na katodzie, na podłożu odizolowanym zarówno od katody jak i anody, czyli w tzw. "potencjale plazmy" oraz dodatkowo próbki umieszczone na katodzie, jak i w potencjale plazmy zostały osłonięte ekranem wspomagającym. Stwierdzono, że każdorazowe zastosowanie ekranów wspomagających powoduje wzrost głębokości dyfuzji azotu w głąb azotowanej stali austenitycznej 316L a tym samym zwiększenie grubości otrzymanych warstw wierzchnich.

EN

The nitrided layers produced on 316L austenitic stainless steel by glow discharge plasma nitriding at 763K (490 °C) in the processing time of 50,4 ks (14 h) were studied. The location of the samples in the working chamber was as follows: on the cathode, on the ceramic insulator (in the plasma potential mode), on the cathode with assisting shield and on the ceramic insulator with assisting shield. It was stated that using of assisting shields increase the depth of nitrogen diffusion into nitriding steel and the thickness of surface layers.

15

Budowa warstw powierzchniowych po niekonwencjonalnych metodach azotowania jarzeniowego stali austenitycznej 316L

Frączek T., Olejnik M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 7

512-515

PL

W pracy dokonano analizy wpływu niekonwencjonalnych metod azotowania jarzeniowego na struktury warstw powierzchniowych uzyskanych na azotowanej stali austenitycznej 316L. W celu oceny efektywności wariantów procesu azotowania skupiono się głównie na analizie profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych, wykonanej metodą optycznej spektroskopii emisyjnej wyładowania jarzeniowego (GDEOS) (rys. 1). Umożliwiło to opracowanie modeli budowy warstw powierzchniowych uzyskanych w wyniku azotowania jarzeniowego badanej stali austenitycznej (rys. 2). Stwierdzono obecność stref wydzieleń różnych typów azotków i austenitu przesyconego azotem o zróżnicowanych grubościach w zależności od zastosowanego wariantu azotowania jarzeniowego.

EN

In the work the analyse of the effect of unconventional methods of ionitriding on the structures of surface layer obtained on nitrided austenite steel 316L was made. In the aim of the estimation of the effectiveness of variants of nitriding process, the profile analyse using the method of glow discharge emissive optical spectroscopy (GDEOS) (Fig. 1) was performed. It has allowed to elaborate the models of the structure of surface layers, obtained as the result of the ionitriding of the tested austenite steel (Fig. 2). The appearance of the zones of the different types of nitride releases and the supersaturated austenite by nitrogen with different thickness depend on used variant of ionitriding was observed.

16

Analiza profilowa tytanu Grade 2 po procesie azotowania jarzeniowego

Olejnik M., Frączek T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 7

509-512

PL

W pracy dokonano analizy wpływu różnych wariantów umiejscowienia próbki w komorze jarzeniowej na własności warstwy wierzchniej tytanu technicznego Grade 2. W celu oceny efektywności poszczególnych wariantów azotowania skupiono się głównie na analizie profilowej otrzymanych warstw powierzchniowych. Określono rozkład profilu pierwiastków Ti, N, O w warstwie wierzchniej metodą GDOES. Dodatkowo przeprowadzano badania metalograficzne otrzymanych struktur oraz profilu rozkładu twardości w warstwie wierzchniej. Zastosowanie osłon zwiększyło głębokość dyfuzyjnie naazotowanej warstwy na tytanie.

EN

The nitrided layers produced on titanium Grade 2 by glow discharge plasma nitriding at 530 °C in the processing time of 17 h were studied. The location of the samples in the working chamber was as follows: on the cathode, on the ceramic insulator (in the plasma potential mode), on the cathode with assisting shield and on the ceramic insulator with assisting shield. In order to estimation of nitriding efficiency the depth profiles of nitrogen concentration for each variant were determined by glow discharge optical emission spectroscopy GDOES. Additionally the hardness profiles and optical micrographs of surface layers were performed. It was stated that using of assisting shields increase the depth of nitrogen diffusion in to nitriding titanium Grade 2 and the thickness of surface layers.

17

Zmiany struktury warstwy wierzchniej wieloskładnikowych kompozytów POM podczas tarcia ze stalą

Capanidis D.

Tribologia

|

2008

|

nr 2

81-89

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczące zmian struktury warstwy wierzchniej wieloskładnikowych kompozytów na osnowie polioksymetylenu (POM), zachodzące podczas tarcia technicznie suchego tych kompozytów ze stalą. Do wytworzenia badanych kompozytów wykorzystano krajowy polioksymetylen o nazwie handlowej Tarnoform 300. Jako wypełniaczy użyto proszku brązu, proszku PTFE oraz hybrydowego wypełniacza szklanego (mieszanina 50% włókien szklanych ciętych i 50% mikrokulek szklanych). Składy badanych kompozytów zarówno pod względem rodzaju, jak i ilości zastosowanych jednocześnie wypełniaczy ustalono na podstawie własnych opracowań wykorzystujących technikę planowania eksperymentu (plan sympleksowy). Badania tribologiczne realizowano na tribometrze typu "pin on disk" w warunkach tarcia technicznie suchego przy zmiennych wymuszeniach zewnętrznych procesu tarcia, różniących się wartościami p oraz v, które prowadzono w trzech etapach; I etap: p = 1 MPa, v = 1 m/s; II etap: p = 5 MPa, v = 1 m/s; III etap: p = 1 MPa, v = vmax, przy czym jako vmax przyjmowano maksymalną prędkość ślizgania (indywidualnie dla każdego kompozytu), przy której jeszcze nie zachodziło jego zużycie cieplne. Badania te wykazały bardzo znaczne różnice właściwości ślizgowych i odporności na zużycie poszczególnych kompozytów podczas tarcia technicznie suchego ze stalą. Właściwości tribologiczne badanych kompozytów zależały nie tylko od rodzaju stosowanych wypełniaczy i warunków wymuszeń zewnętrznych procesu tarcia, ale także od zestawienia rodzajów wypełniaczy w kompozycie i ich wzajemnego udziału ilościowego. W artykule przedstawiono opis struktury warstwy wierzchniej poszczególnych kompozytów POM po procesie tarcia poparty dokumentacją w postaci fotografii z badań mikroskopowych oraz wykazano związek między tymi zmianami struktury badanych kompozytów i ich właściwościami tribologicznymi.

EN

The article presents the research results concerning the structure changes of a surface layer of multicomponent composites with the (POM) polioxymethylene basis, that proceed during dry technical friction of these composites with steel. The domestic polioxymethylene with the trade name Tarnoform 300 was used to produce the tested composites. The bronze powder, PTFE powder and hybrid glass filler (mixture of 50% of cut glass fibre and 50% of glass microballs) were used as fillers. The composition of tested composites concerning the kind and amount of simultaneously used fillers was determined based on self elaboration that use the experiment planning technique (simplex plan). Tribological research was conducted on a tribometer type "pin on disk" in conditions of dry technical friction at changeable external impacts of the friction process, which differ with values of p and v, that were conducted in three stages; stage I: p = 1 MPa, v = 1 m/s; stage II: p = 5 MPa, v = 1 m/s; stage III: p = 1 MPa, v = vmax, where the maximal sliding velocity vmax was assumed individually for each composite, at which thermal wear did not occur. The tests show the significant differences in sliding properties and the wear resistant of particular composites during the dry technical friction with steel. The tribological properties of tested composites depend on not only the kind of used filler and external impact conditions of friction process, but also upon matching of kinds of fillers in composite and their self quantitative fraction. The structure description of the surface layer of particular POM composites after the friction process supported by the documentation in the form of photos from the microscopy as well as the correlation between this changes of structure of tested composites and tribological properties were also presented in the article.

18

Model azotowania jarzeniowego tytanu w atmosferze azotu

Frączek T., Jeziorski L.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 7

366-369

PL

W pracy dokonano analizy wpływu różnych parametrów procesu azotowania jarzeniowego w atmosferze azotu, na własności warstwy wierzchniej tytanu technicznego. Umożliwiło to opracowanie modelu azotowania jarzeniowego tytanu. Procesy azotowania jarzeniowego przeprowadzono w urządzeniu do azotowania typu JON-600.

EN

In the work the analysis of the influence of different parameters of the ionitriding process in nitrogen atmosphere N2 on the properties of the surface layer of the technical titanium was made. It has allowed to elaborate the model of the titanium ionitriding. The equipments used in the experimental work was a current glow-discharge furnace JON-600.

19

Niekonwencjonalne wspomaganie procesu azotowania jarzeniowego stopów tytanu stosowanych w medycynie

Frączek T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 6

301-306

PL

W pracy dokonano oceny wpływu niekonwencjonalnego sposobu wspomagania procesu azotowania jarzeniowego na własności warstwy wierzchniej stopów tytanu stosowanych w medycynie. Proces azotowania jarzeniowego przeprowadzono w urządzeniu do azotowania typu JON-600, dla wytypowanych stopów tytanu azotowanie przeprowadzono w czasie t = 36 ks (10 h), w temperaturze 833 K (560 °C) i przy ciśnieniu p = 150 Pa. Do realizacji procesu azotowania zastosowano atmosferę reaktywną składającą się w 100 % z azotu (natężenie przepływu 1000 ml/min N2). Po procesie azotowania przeprowadzono pomiary twardości powierzchniowej, obserwacje uzyskanych struktur oraz rentgenowską analizę fazową.

EN

In this work the influence of unconventional assisting of the nitriding under glow discharge condition on the properties of surface layers of titanium alloys used in medicine was investigated. The equipment used in the experimental work was a current glow-discharge furnace JON-600. The initial investigations of the nitriding are presented. The process parameters were as follow: temperature T= 833 K (560 °C), pressure p=150 Pa, time of treatment t = 36 ks. The working atmosphere contains 100 %N2 (flow volumes: 1000 ml/min N2). After nitriding surface layers were characterized by surface microhardness measurements, optical microscopy and X-ray diffraction phase analysis.

20

Wpływ dodatków stopowych na przebieg utleniania i strukturę warstwy wierzchniej stopów Ni_3Al

Zasada D., Bojar Z., Czujko T.

Archiwum Odlewnictwa

|

2003

|

R. 3, nr 7

313-322

PL

W pracy przedstawiono analizę wpływu rodzaju atmosfery, temperatury i czasu homogenizacji na strukturę warstwy wierzchniej stopów na osnowie fazy międzymetalicznej Ni_3Al, domieszkowanych borem, cyrkonem, chromem i molibdenem. Badania struktury prowadzono z wykorzystaniem mikroskopii skaningowej oraz mikroanalizatora składu chemicznego. Zmiany struktury warstwy wierzchniej analizowano po procesie homogenizacji w temperaturze 1000°C lub 1200°C, w czasie do 100 godzin, w atmosferze powietrza lub argonu. Stwierdzono istotny wpływ składu chemicznego i struktury (w stanie po odlewaniu) na stabilność warstwy wierzchniej.

EN

The influence of environment, temperature and time of homogenization treatment of surface layer structure of Ni_3AI based intermetallic alloys with boron, zirconium chromium, and molybdenum additions was controlled by scanning eIectron microscope (SEM) and X-ray energy-disperse spectroscopy. Surface layer structural changes during homogenisation treatment at the temperature 1000 oC or 1200°C, carried out up to 100 hours, in air or argon atmosphere were described. A significant influence of alloying elements content and surface layers primary (as-cast) structure on surface layer stability was stated.