Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study on Friction and Wear Characteristics of Aluminum Alloy Hydraulic Valve Body and Its Antiwear Mechanism

Rong L., Lunjun Ch., Ming Su, Qi Z., Yong Liu

Archives of Foundry Engineering

|

2017

|

Vol. 17, iss. 1

207--215

EN

In order for the working status of the aluminum alloyed hydraulic valve body to be controlled in actual conditions, a new friction and wear design device was designed for the cast iron and aluminum alloyed valve bodies comparison under the same conditions. The results displayed that: (1) The oil leakage of the aluminum alloyed hydraulic valve body was higher than the corresponding oil leakage of the iron body during the initial running stage. Besides during a later running stage, the oil leakage of the aluminum alloyed body was lower than corresponding oil leakage of the iron body; (2) The actual oil leakage of different materials consisted of two parts: the foundation leakage that was the leakage of the valve without wear and wear leakage that was caused by the worn valve body; (3) The aluminum alloyed valve could rely on the dust filling furrow and melting mechanism that led the body surface to retain dynamic balance, resulting in the valve leakage preservation at a low level. The aluminum alloy modified valve body can meet the requirements of hydraulic leakage under pressure, possibly constituting this alloy suitable for hydraulic valve body manufacturing.

2

Friction and Wear Behavior of 201HT Cast Aluminum Alloy with Various Competitive Material

Li R., Chen L. J., Su M., Zeng Q., Li H., Liu Y.

Archives of Foundry Engineering

|

2017

|

Vol. 17, iss. 2

55--62

EN

The friction and wear properties of 201HT aluminum alloys and the corresponding competitive coupons were tested on an electro-hydraulic servo face friction and wear testing machine (MM-U10G). The microstructures of the competitive coupons were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and consequently the corresponding friction and wear mechanisms were studied. The results demonstrated that: (1) the best competitive material of friction and wear performance of the 201HT was the 201HTC. (2) the 201HTC modified by carbon following the initial mill for oil storage of the micro-groove to be produced, increased the corresponding lubrication performance reduced the friction coefficient and wear rate effectively. (3) the 201HT-201HTC could obtain both better friction and wear mainly due to the initial process of grinding following the 201HT plastic deformation occurred in the surface and the formation of a series of re-melting welding points, whereas the 201HT material hardness would be similar to the 201HTC material hardness, which led into the competitive material friction and wear performance improvement.

3

Application of ion bombardment to modification tribological properties of rubber

Bieliński D. M., Jagielski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

639--642

EN

The paper presents effects of surface modification of various elastomers upon bombardment with beams of H+, He+, F+ or Ar+ ions. Changes to composition and structure of rubber macromolecules, subjected to ion beam treatment, are discussed from the point of view of its influence on the modification of surface layer of the elastomers studied. Hydrogen release induced graphitization together with post treatment oxidation of rubber macromolecules increase surface wettability of the materials, facilitating lowering of “wet” friction. Free radicals being created due to interactions between energetic ions and macromolecules produce additional crosslinking, which manifests itself by increased hardness of the elastomers. Modification of mechanical properties of the surface layer changes mechanism of elastomer friction from the bulk (hysteretical) to the surface (adhesional) one, what results in significant reduction of friction. Despite crosslinking induced shrinkage of the surface layer, which results in its microcracking, ion beam treated elastomers showed to be wear resistant due to the lack of delamination under stress.

PL

Artykuł przedstawia wpływ modyfikacji powierzchni różnych elastomerów za pomocą bombardowania wiązką jonów H+, He+, F+ lub Ar+. Zmiany składu i budowy makrocząsteczek spowodowane obróbką jonową zostały omówione z punktu widzenia jej wpływu na modyfikację warstwy wierzchniej badanych elastomerów. Grafityzacja spowodowana uwalnianiem się wodoru wraz z wtórnym utlenianiem makrocząsteczek kauczuku powoduje wzrost zwilżalności powierzchni materiałów, sprzyjając obniżeniu tarcia „na mokro”. Wolne rodniki powstające w następstwie oddziaływań jonów o dużej energii z makrocząsteczkami powodują wzrost usieciowania, przejawiający się we wzroście twardości elastomerów. Modyfikacja właściwości mechanicznych warstwy wierzchniej zmienia mechanizm tarcia elastomerów z objętościowego (histerezyjnego) na powierzchniowy (adhezyjny), powodując znaczące zmniejszenie oporów tarcia. Pomimo skurczu warstwy wierzchniej spowodowanego jej dosieciowaniem i prowadzącego do powstania mikropęknięć na powierzchni materiału, bombardowanie jonowe elastomerów prowadzi do wzrostu ich odporności na zużycie dzięki braku zjawiska delaminacji pod obciążeniem.

4

Niskotarciowe powłoki MoS2(Ti, W) osadzane metodą magnetronową na azotowanej i azotonasiarczanej stali szybkotnącej Vanadis 23

Pawlak W., Atraszkiewicz R., Nolbrzak P., Wendler B.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1157-1161

PL

Technologie duplexowe są obecnie jednym z głównych nurtów rozwoju inżynierii materiałowej. Praca ukazuje możliwości znacznego ograniczenia tarcia i zużycia uszlachetnionych przez azotowanie oraz azotonasiarczanie stali szybkotnącej przez dodatkowe pokrycie powierzchni niskotarciową powłoką na bazie dwusiarczku molibdenu. Powłoki na bazie MoS2 z dodatkiem tytanu i wolframu osadzono na podłożach ze spiekanej stali szybkotnącej Vanadis 23, wykorzystując rozpylanie magnetronowe. Głównym celem badań było zmniejszenie współczynnika tarcia oraz zużycia azotowanych i azotonasiarczanych stali szybkotnących w warunkach tarcia suchego. Dla porównania powłoki osadzono również na podłożach nieazotowanych. Wykonano badania morfologii powierzchni, składu chemicznego oraz fazowego, mikrotwardości, adhezji powłoki do stalowego podłoża oraz przeprowadzono próby tarcia suchego w układzie pin-on-disc. Dla podłoży azotowanych i azotonasiarczanych wykonano do- datkowo profile mikrotwardości na przekroju poprzecznym. Porównano zachowanie się powłoki w warunkach tarcia suchego na podłożu obrobionym cieplnie, azotowanym próżniowo oraz azotonasiarczanym. Dzięki zastosowaniu powłoki niskotarciowej MoS2(Ti, W) osiągnięto obniżenie wspołczynnika tarcia suchego do wartości poniżej 0,1.

EN

Duplex technology is nowadays one of main streams of development of surface science and engineering. The work emerge the possibilities of considerable limitation of dry friction and wear of nitrided and sulfonitrided high speed steel due to additional low friction coating deposition. The MoS2-based coatings with titanium and tungsten admixture were deposited by means of magnetron sputtering onto Vanadis 23 HSS steel. The coatings were deposited also onto non-nitrided substrates. Main aim of the work was to perform dry friction tests in 'pin-on disc' geometry in order to find out if nitriding or sulfonitriding of high speed steel can improve good lubricating properties of MoS2(Ti, W) low friction coatings. Other investigations, such as, for example, coatings surface morphology, chemical and phase composition, microhardness, coatings' adhesion to the steel substrates have been performed as well. Moreover, for nitrided and sulfonitrided steel substrates microhardness distribution in a cross-section have been made. Dry wear and friction coefficients were determined and compared for substrates in different state of treatment (nitrided, sulfonitrided and non-nitrided) with and without the MoS2(Ti, W) low friction coatings. As a result, a significant decrease of wear coefficient during dry friction was achieved. Also, dry friction coefficient was lowered to a value below 0.1.

5

Właściwości tribologiczne kompozytów kauczuku butadienowo--akrylonitrylowego zawierających nanorurki węglowe

Bieliński D., Dobrowolski O., Lesiakowski R.

Tribologia

|

2009

|

nr 2

21-28

PL

Zbadano wpływ dodatku nanorurek węglowych na właściwości tribologiczne kompozytów elastomerowych. Zostały one sporządzone z kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego (NBR), napełnionego wielościennymi nanorurkami węglowymi (MWCNT) w ilości 1–5 cz. wag./100 cz. wag. NBR i usieciowane siarkowym zespołem sieciującym. Nanorurki węglowe poddawano dodatkowej modyfikacji w plazmie niskotemperaturowej z metanu. Strukturę MWCNT obserwowano z użyciem skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), natomiast mikromorfologię kompozytów badano za pomocą mikroskopu sił atomowych (AFM). Charakterystyki tribologiczne oraz zużycie materiałów oznaczano, używając tribometru o skojarzeniu ciernym typu rolka–klocek.

EN

The influence of carbon nanotubes addition on tribological properties of elastomer composites was studied. Butadiene-acrylonitrile rubber (NBR) composites containing 1-5 phr of multiwall carbon nanotubes (MWCNT) and cured with a sulphur system were the object of investigations. Carbon nanotubes were additionally subjected to low-temperature methane plasma treatment. MWCNT structure was observed with scanning electron microscopy (SEM), whereas atomic force microscopy (AFM) was applied for the analysis of composite micro-morphology. Tribological characteristics and abrasion of materials were determined with a roll-on-block tribometer.

6

Wpływ bombardowania jonowego na odporność UHMWPE na zużycie

Lipiński P., Bieliński D., Jagielski J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2006

|

R. 103, z. 6-M

329-334

PL

Polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym (UHMWPE), przeznaczony do zastosowań biomedycznych: GUR 1020 i GUR 1050 (Perplas Medical Ltd., Wlk. Brytania), poddano bombardowaniu wiązką jonów: H[2^+], He[^+], Ar[^+] lub Ag[^+], o różnych energiach i dawkach. Praca przedstawia zmiany profilu mikromechanicznego (mikroindentacja) i morfologii (AFM, SEM) warstwy wierzchniej polietylenu zachodzące w wyniku bombardowania jonowego. Mechanizm modyfikacji oraz jej efekty badano przy użyciu spektroskopii FTIR-IRS, konfokalnej mikroskopii Ramana oraz mikroanalizy jądrowej. Uzyskane wyniki wskazują, iż wskutek radiolizy następuje wzrost twardości powierzchni, najprawdopodobniej spowodowany cross-polimeryzacją polietylenu. Zasięg modyfikacji ograniczony jest do głębokości penetracji jonów, która zależy od jego masy i reaktywności chemicznej oraz dawki i energii wiązki. Bombardowaniu jonowemu towarzyszy utlenianie, które wraz z rozwinięciem powierzchni odpowiada za hydrofilizację polietylenu. W wyniku modyfikacji tarcie i zużycie UHMWPE mogą zostać zredukowane nawet ponad dwukrotnie.

EN

Medical grade UHMWPE-s: GUR 1020 and 1050 (Perplas Medical Ltd., Wlk. Brytania), were subjected to ion beam bombardment with: H[2^+], He[^+], Ar[^+] or Ag[^+], of various energy and doses. The work presents changes to micromechanical profiles (microindentation) and surface morphology (AFM, SEM) of polyethylenes due to the treatment. Mechanism of the modification and its effects were studied by FTIR-IRS, confocal Raman microscopy and "nuclear depth profiling". Studies revealed that hardness of the surface layer increases due to radiolysis, probably leading to cross-polymerization of polyethylene. The depth of modification is limited to the penetration of ions, being dependent on ion mass and its chemical reactivity, applied dose and beam energy. The treatment is accompanied by oxidation, which together with a development of surface geometry is responsible for hydrofilization of polyethylene. Due to modification friction and wear of UHMWPE can be reduced even more than two times.