Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of the time of technological soaking of nitrided EN-X37CrMoV5-1 tool steel at a higher temperature on the structure, microhardness, and tribological wear of the surface layer

Dworak M., Barylski A., Aniołek A., Stepanova E.

Tribologia

|

2017

|

nr 4

27--32

EN

The paper concerns the assessment of the influence of the duration of high-temperature soaking of steel intended for dies for extruding aluminium profiles on the structure, microhardness, and tribological wear of the top layer. Gas nitrided hot work tool steel X37CrMoV5-1 (WCL) was used in the tests. For technological reasons, before the extruding process, such dies are pre-heated for several hours to a temperature ranging from 400°C to 600°C. Due to the possibility of various unplanned situations (failures), the soaking time may be extended even up to more than ten hours. Therefore, soaking was used after the nitriding process due to the application nature of the research whose purpose was to identify changes occurring in the nitrided layer after soaking of dies at a higher temperature (520°C) and before starting the extruding process, and thus to determine for how long the dies may be held in a furnace without undesirable changes in the top layer. The examined samples were soaked in an industrial furnace at 520°C for 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h, and 12 h. Samples heated to 520°C and then immediately cooled down and the reference material which was not heated after the nitriding process were also examined for comparison purposes. The obtained results of the tests of the microhardness of the nitrided layer indicate that it decreased as the soaking time increased to 6 hours. After this time, that parameter is stabilised and further heating up to 10 hours does not cause a significant decrease in the microhardness of the top layer. A further decrease in the microhardness of the layer was observed for samples soaked for 12 hours. The results of tribological tests showed an analogous course of changes in the tribological wear of the examined material as the soaking time increased. The performed tests indicate the possibility of holding dies at a higher temperature (520°C) for 10 hours. Further soaking at this temperature causes adverse changes in the top layer.

PL

Praca dotyczy oceny wpływu czasu wygrzewania w podwyższonej temperaturze stali przeznaczonej na matryce do wyciskania profili aluminiowych na strukturę, mikrotwardość oraz zużycie tribologiczne warstwy wierzchniej. W badaniach stosowano stal narzędziową do pracy na gorąco X37CrMoV5-1 (WCL) poddaną procesowi azotowania gazowego. Matryce takie są przed procesem wyciskania poddawane wstępnemu nagrzewaniu do temperatury z przedziału 400°C do 600°C przez okres kilku godzin, co jest spowodowane względami technologicznymi. Z uwagi na możliwość wystąpienia różnych nieplanowanych sytuacji (awarii) czas wygrzewania może ulec wydłużeniu nawet do kilkunastu godzin. Zastosowany zabieg wygrzewania po procesie azotowania wynikał zatem z aplikacyjnego charakteru badań, które miały na celu określenie zmian zachodzących w warstwie azotowanej po wygrzewaniu matryc w podwyższonej temperaturze (520°C) przed rozpoczęciem procesu wyciskania, a tym samym określenie, przez jaki czas można przetrzymywać matryce w piecu bez pojawienia się niepożądanych zmian w warstwie wierzchniej. Badane próbki wygrzewano w piecu przemysłowym w temperaturze 520°C przez czas 2 h, 4 h, 6 h, 8 h, 10 h i 12 h. W celach porównawczych zbadano także próbki nagrzane do temperatury 520°C i od razu chłodzone oraz materiał wzorcowy, który nie był wygrzewany po procesie azotowania. Uzyskane wyniki badań mikrotwardości warstwy azotowanej wskazują na jej spadek wraz z rosnącym czasem wygrzewania do 6 godzin. Po tym czasie parametr ten ulega stabilizacji i dalsze wygrzewanie do 10 godzin nie powoduje istotnego spadku mikrotwardości warstwy wierzchniej. Dla próbek wygrzewanych przez okres 12 godzin odnotowano dalszy spadek mikrotwardości warstwy. Wyniki testów tribologicznych wykazały analogiczny przebieg zmian zużycia tribologicznego badanego materiału wraz z rosnącym czasem wygrzewania. Przeprowadzone testy wskazują na możliwość przetrzymywania matryc w podwyższonej temperaturze (520°C) przez okres 10 godzin. Dalsze wygrzewanie w tej temperaturze powoduje pojawienie się niekorzystnych zmian w warstwie wierzchniej.

2

Wpływ pielęgnacji na właściwości napowietrzonego betonu w górnej warstwie nawierzchni z kruszywem odkrytym – badania modelowe

Glinicki M. A., Dąbrowski M., Skrzypczyński M.

Cement Wapno Beton

|

2017

|

R. 22/84, nr 4

271--281

PL

Przeprowadzono badania modelowe w laboratorium wpływu pielęgnacji na właściwości mechaniczne i trwałość betonu nawierzchniowego z kruszywem odkrytym. Beton napowietrzony zaprojektowano jako górną warstwę nawierzchni KR5-KR7 wykorzystując dwa rodzaje cementu CEM I oraz CEM III/A. Zróżnicowanie stosunku w/c (0,34 i 0,37) oraz rodzaju cementu (CEM I 42,5N i CEM III/A 42,5N) w prawidłowo napowietrzonym betonie nie wpłynęło zasadniczo na mrozoodporność wewnętrzną. Zmniejszenie wytrzymałości po 200 cyklach zamrażania i rozmrażania mieściło się w granicach od 4 do 12%. Beton pielęgnowany za pomocą powłoki o szczelności >85%, wykazał bardzo dobrą odporność na złuszczenia powierzchniowe – masa złuszczeń m56 wynosiła 0,10-0,12 kg/m2, niezależnie od rodzaju cementu i w/c. Natomiast stwierdzono znaczny wzrost złuszczeń powierzchniowych, przepuszczalności chlorków i szybkości penetracji wody w niepielęgnowanym betonie.

EN

Modelling studies in laboratory of the effect of curing on the mechanical properties and durability of the concrete pavement with exposed aggregate are presented. Air-entrained concrete was designed as the top layer of a motorway pavement with the use of two types of cements: CEM I and CEM III/A. The w/c increase (from 0.34 to 0.37) and change of cement type (CEM I 42.5N and CEM III/A 42.5N ) in properly air-entrained concrete did not influence significantly the internal frost resistance F200 - a decrease of the compressive strength after 200 freeze-thaw cycles was in the range from 4 to 12%. The lowest reduction of strength was observed for concrete with CEM I, w/c=0.34 and proper air entrainment. The properly air-entrained concrete layer with exposed aggregate, which was cured with a curing agent with closure capacity > 85%, was characterized by a very good resistance to surface scaling - the mass of scales m56 was equal to 0.10-0.12 kg/m2, irrespective of the type of cement and w/c ratio. However, there was a significant increase in the water absorption rate, surface scaling and chloride permeability, which caused with inadequate curing.

3

The influence of the soaking temperature of nitrided WCL tool steel (EN-X37CrMoV5-1) on the microhardness and tribological wear of the surface layer

Dworak M., Barylski A., Aniołek K., Stepanova E.

Tribologia

|

2016

|

nr 4

69--78

EN

The present paper refers to the evaluation of the influence of soaking temperature of nitrided hot work tool steel, X37CrMoV5-1 (WCL), intended for dies for extruding aluminium profiles, on the structure, microhardness, and tribological wear of the nitrided layer. The research involved nitrided steel specimens (X37CrMoV5-1) soaked for 8 hours in an industrial furnace at temperatures of 450°C, 480°C, 520°C, 560°C, and 600°C. For comparison purposes, a REFERENCES material was used, which was not soaked after nitriding. Initially, as the soaking temperature raised, the microhardness of the nitrided layer increased by ca. 10%; however, a further increase in the soaking temperature to more than 450°C caused a decrease in the microhardness of the nitrided layer. The results of tribological tests showed that soaking nitrided steel at a low temperature (450°C) and high temperature (600°C) caused a decrease in tribological wear. Out of the tested materials, the highest microhardness of the upper layer was observed in the samples soaked at 450°C, while the highest resistance to tribological wear was obtained for the samples soaked at 600°C. The conducted tests indicate the possibility of extending the lifetime of dies made from the investigated nitrided steel.

PL

Niniejsza praca dotyczy oceny wpływu temperatury wygrzewania azotowanej stali narzędziowej do pracy na gorąco X37CrMoV5-1 (WCL) przeznaczonej na matryce do wyciskania profili aluminiowych na strukturę, mikrotwardość oraz zużycie tribologiczne warstwy azotowanej. Badaniom poddano próbki azotowanej stali X37CrMoV5-1 wygrzewane przez 8 godzin w piecu przemysłowym w temperaturze: 450°C, 480°C, 520°C, 560°C oraz 600°C. W celach porównawczych zastosowano także materiał wzorcowy, który nie był wygrzewany po procesie azotowania. Ze wzrostem temperatury wygrzewania początkowo odnotowano wzrost mikrotwardości warstwy azotowanej o ok. 10%. Z kolei podwyższenie temperatury wygrzewania powyżej 450°C powodowało jej obniżenie. Wyniki testów tribologicznych wykazały, że wygrzewanie stali azotowanej w niskiej temperaturze (450°C) oraz w wysokiej (600°C) powoduje spadek zużycia tribologicznego. Spośród badanych materiałów największą mikrotwardość warstwy wierzchniej odnotowano dla próbek wygrzewanych w temperaturze 450°C, natomiast najwyższą odporność na zużycie tribologiczne uzyskano dla próbek wygrzewanych w temperaturze 600°C. Przeprowadzone testy wskazują na możliwość wydłużenia czasu użytkowania matryc wykonanych z badanej stali azotowanej.

4

Uszkodzenia wielowarstwowych posadzek betonowych

Kurpińska M.

Materiały Budowlane

|

2013

|

nr 12

7--9

PL

Posadzki wielowarstwowe to często projektowane elementy wewnętrznego wykończenia budowli. Mają bardzo duży wpływ na kształtowanie architektoniczne wnętrz oraz zapewnienie właściwych warunków użytkowania. W artykule przedstawiono przyczyny wystąpienia uszkodzeń posadzki w postaci rys i spękań. Górna trudno ścieralna warstwa posadzki grubości ok. 20 mm została wykonana metodą „mokre na suche”.

EN

Multilayer floors are often designed elements of inside finish of buildings. They have huge influence on architectural shape of interior and assurance of the right conditions of use. In this article there have been shown the reasons of occurance of floor damages in the form of cracks and scratches. The upper hard-rubbed off layer of the floor at 20 mm thickness has been by „wet on dry” method.

5

Spektroskopia emisyjna ze wzbudzeniem laserowym w badaniach warstw wierzchnich metalowych dzieł sztuki

Skrzeczanowski W.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 3

218-227

PL

W pracy przedstawiono krótką charakterystyką spektroskopii emisyjnej ze wzbudzeniem laserowym jako quasi-nieniszczącej metody badań dzieł sztuki. Zwrócono uwagę na możliwość prowadzenia badań stratygraficznych i pokazano przykłady. Obiektami badań były elementy miedzianych pokryć dachowych Muzeum Pałacu w Wilanowie oraz pałacu Karola Poznańskiego w Łodzi, rzeźba Putto z gałązką laurową z Pałacu Muzeum w Wilanowie wykonana ze stopu na bazie miedzi oraz metalowe artefakty z terenu Jasnej Góry i Wilanowa. Określono względną zawartość pierwiastków i skład warstw na różnych głębokościach w elementach rzeźby Putto i metalowych artefaktach z terenu Jasnej Góry i Wilanowa, oryginalność elementów rzeźby, wpływ oddziaływania środowiska na pokrycia dachowe. Wyniki potwierdzają dużą przydatność metody w badaniach obiektów dziedzictwa kulturowego.

EN

Short description of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy as a quasi- -nondestructive diagnostic tool for investigations of metal artworks enters the paper. A possibility of stratigraphic tests is shown and characteristic examples are presented. The following objects were examined: copper roofings from the Museum Palace in Wilanów and the Karol Poznański Palace in Łódź, the sculpture of "Putto with laurel" made of copper-based alloy from the Museum Palace in Wilanów, and metal artifacts from Jasna Góra and Wilanów as well. The elemental content and the composition of upper layers in the Putto sculpture and metal artefacts were measured, an influence of environmental pollution of roofings was found and the originality of individual parts of the sculpture is discussed, which proves a high usefulness of the method in cultural heritage objects' research.

6

Modelowanie niezawodności układu narzędzie-przedmiot obrabiany skojarzeń tribologicznych w procesie ciągnienia wielostopniowego

Broniec Z., Daca J., Figiel W.

Tribologia

|

2010

|

nr 3

21-34

PL

Zużywanie się narzędzi w procesie ciągnienia jest scharakteryzowane przez zjawiska powierzchniowe zachodzące w ich warstwie wierzchniej. W czasie współpracy elementarnych powierzchni styku istotną rolę odgrywa proces odkształceń materiału ciągnionego. W pracy podjęto próbę określenia związku między intensywnością zużywania się powierzchni roboczej oczek ciągadeł, a niezawodnością tego skojarzenia tribologicznego. Przedstawiono wyniki z przeprowadzonych badań stanu warstwy wierzchniej oczek ciągadeł. Trwałość i niezawodność narzędzi w procesie ciągnienia ma swój aspekt mikroskopowy. Procesy mikroskopowe, zachodzące w obszarach styku mikronierówności powierzchni, powodują trwałe zmiany o charakterze niszczącym w skali makroskopowej.

EN

The waste of tools in drawing process is characterised by surface phenomenon occuring in their upper layer. During co-operation of elementary contact area, the deformation process of drawn material takes the significant meaning. In the paper, determination of dependency between waste of working area of drawing eyelets and reliability of that tribology junction was undertaken. The investigation results of upper layer of drawing eyelets were presented. Durability and reliability of the tools in the drawing process has its microscopy scale aspects. The microscopy processes, taking part in a contact zone of surface micro unevenness cause the permanent destruction changes on a macroscopy scale.

7

Rezystancja strefy kontaktu w nagniataniu elektromechanicznym

Musialik J.

Problemy Eksploatacji

|

2006

|

nr 1

105-114

PL

Istotną rolę w procesie tworzenia specyficznej struktury warstwy wierzchniej w obróbce nagniataniem elektromechanicznym odgrywa rezystancja strefy kontaktu. W pracy zaprezentowano model strefy kontaktu oraz schemat poglądowy, umożliwiający opis zjawisk zachodzących w tej strefie, podano również widok strefy rzeczywistego kontaktu narzędzia z przedmiotem. Przedstawiono poglądowy przebieg zmian rezystancji strefy kontaktu, naciski i temperaturę w zależności od pola strefy kontaktu. Podano krzywe teoretyczne zmian rezystancji pola kontaktu, które mają istotny wpływ na właściwości użytkowe warstwy wierzchniej nagniatanej elektromechanicznie.

EN

The study describes and attempts to explain the thermomechanical phenomena occurring in the upper layer of steel subjected to electromechanical burnishing. In the process considered, mechanical and thermal actions resulting from plastic deformations occurring during the pressure of the burnishing elements as it moves over the heated surface are utilized at the same time. As a result of simultaneous pressure and heating of internal upper-layer zones, surface irregularities deform and the upper layer obtains specific service properties. An important role in the process of formation of a specific upper layer structure during surface treatment by electromechanical burnishing is played by the resistance of the contact zone. A model of the contact zone and a visual schema allowing the description of phenomena occurring in this zone are presented in the paper. The view of the zone of actual contact between the tool with the workpiece is also shown. The variation of contact zone resistance, pressures and temperature, as dependent on the contact zone area are outlined. Theoretical curves representing variations in contact area resistance, which substantially affect the service properties of the upper layer as burnished electromechanically are provided.

8

Odporność na zużycie warstwy wierzchniej po nagniataniu oscylacyjnym

Czarnecki H.

Tribologia

|

1999

|

nr 6

767-773

PL

W opracowaniu przedstawiono analizę zjawisk oraz wyniki zużycia warstwy wierzchniej otrzymanej w wyniku nagniatania oscylacyjnego. Proces umocnienia warstwy wierzchniej z jednoczesnym regularnym mikroprofilem powierzchni stwarza nowy układ współpracy powierzchni w obecności środka smarnego. Regularnie rozłożone mikrokanałki, możliwe do zaprogramowania poprzez dobór parametrów nagniatania, tworzą na powierzchni naturalne zbiorniki smaru przyspieszając powstanie smarowania hydrodynamicznego, co obrazują wyniki pomiaru odporności filmu olejowego.

EN

The article presents the analysis of phenomena and wear results for an upper layer obtained as the results of oscillatory burnishing. The process of upper layer strain-hardening with the associated regular surface microprofile create a new system of surface mating in the presence of a lubricant. Regularly distributed micro-channels, possible to be programmed through the selection of the burnishing parameters, create natural containers of hydrodynamic lubrication conditions, which is illustrated by the results of the measurement of oil film resistance.

9

Ocena zmiany stanu warstwy wierzchniej stali łożyskowej ŁH15 toczonej ostrzami supertwardymi z regularnym azotkiem boru przez nagniatanie ślizgowe elementem diamentowym

Łabędź J., Słomski J.

Problemy Eksploatacji

|

1999

|

nr 2

83-92

PL

W pracy przedstawiono stan warstwy wierzchniej (WW) stali ŁH15 po toczeniu wykańczającym ostrzami supertwardymi z regularnym azotkiem boru oraz po toczeniu i nagniataniu ślizgowym elementem diamentowym (NSED). Stan WW oceniano poprzez badania metalograficzne, pomiary chropowatości powierzchni, rozkładu mikrotwardości oraz badania składowych powierzchniowych i rozkładu naprężeń własnych. Stwierdzono, iż zastosowanie w obróbce stali łożyskowej operacji NSED realizowanej przy założonych parametrach spowodowało, w odniesieniu do stanu ukonstytuowanego toczeniem, obniżenie chropowatości powierzchni, wzrost umocnienia oraz zmianę stanu naprężeń własnych z rozciągających na ściskające.

EN

Every operation undergone by material in the technological creates a unique state of the surface layer modifying the condition resulting from the preceding operation. Therefore it is important to understand changes occurring in the surface layer after the technological operations which can be applied subsequently in the production process and which are treated as finishing operations closing the technological process and, as such, establishing the final condition of the upper layer. This problem is discussed in the paper. Two technological operations which can be used in machining of steel hardened to over 45 HRC were examined: turning with superhard tools containing regular boron nitride and burnishing with diamond element (NSED). Combination of the two operations is justified by the possibility of their simultaneous application on one machine. The investigation consisted of machining ring samples made of ŁH15 steel heat treated to the hardness 61-62 HRC with superhard tools containing regular boron nitride, the examination of the resulting surface layer and then final NSED operation followed by another examination of the surface layer. The metallographic and geometric structure, distribution of microhardness and distribution and values of surface internal stresses were investigated. The results show that the condition of the surface layer after machining and burnishing was significantly modified. Machining in the adopted parameters using superhard tools containing regular boron nitride created the surface layer characterized by roughness Ra = 0,38 [um], maximum microhardness 838 uHK0,025 and internal stresses which change from streching stresses at surface to compressing stresses at the depth of 40 [|im] having the maximum value of -120 [MPa]. Burnishing created the surface layer with roughness Ra= 0,19 [|um], microhardness 950 uHK0,025 and internal stresses of the compressing type (maximum value -220 [MPa]). The comparison of received parameters of the surface layer with data from literature shows once again their close relationship with the conditions in which the technological process is carried out and with the state of the surface layer resulting from the preceding operations.

10

A new approach to the computer simulation of the burnishing process

Tubielewicz K., Zaborski A.

Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń

|

1999

|

Vol. 23, nr 2

99-110

EN

The paper discusses the possibility of using the contemporary computing techniques for the finite elements computer simulation of the phenomena occurring within the treatment zone during the formation of upper layers by burnishing surface treatment. Studies performed on virtual models enable the practical control of the deformation pattern obtained during the burnishing process by way of changing the method and parameters of treatment. This gives a possibility of obtaining upper layers with the expected service properties.

PL

W opracowaniu omówiono mozliwosci zastosowania współczesnych technik obliczeniowych do komputerowej symulacji metodą MES zjawisk zachodzących w strefie obróbki podczas formowania warstw wierzchnich obróbką powierzchniową nagniataniem. Badania na modelach wirtualnych umożliwiają praktyczne sterowanie schematem deformacji uzyskiwanym w trakcie procesu nagniatania na drodze zmiany sposobu i parametrów obróbki. Daje to możliwości uzyskania warstw wierzchnich o oczekiwanych właściwościach eksploatacyjnych.

11

A new approach to the computer simulation of the burnishing process.

Turbielewicz K., Zaborski A.

Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń

|

1999

|

Vol. 23, nr 2

99-110

EN

The paper discusses the possibility of using the contemporary computing techniques for the finite-elements computer simulation of the phenomena occuring within the treatment zone during the formation of upper layers by burnishing surface treatment. Studies performed on virtual models enable the practical control of the deformation pattern obtained during the burnishing process by way of changing the method and parameters of treatment. This gives a possibility of obtaining the upper layers with the expected service properties.

PL

W opracowaniu omówiono możliwości zastosowania współczesnych technik obliczeniowych do komputerowej symulacji metodą MES zjawisk zachodzących w strefie obróbki podczas formowania warstw wierzchnich obróbką powierzchniową nagniataniem. Badania na modelach wirtualnych umożliwiają praktyczne sterowanie schematem deformacji uzykiwanym w trakcie procesu nagniatania na drodze zmiany sposobu i parametrów obróbki. Daje to możliwość uzyskiwania warstw wierzchnich o oczekiwanych właściwościach eksploatacyjnych.