Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Characterisation of Micromechanical and Tribological Properties of Titanium Grade 2 after Cyclic Oxidation

Aniołek Krzysztof, Barylski Adrian

Tribologia

|

2023

|

nr 1

9--18

EN

This paper presents the characterisation of micromechanical and tribological properties of titanium Grade 2 before and after cyclic oxidation. The oxidation process was carried out at temperatures of 600°C, 650°C and 700°C in 4 and 12 cycles. Microscopic studies showed that oxide particle size increased with increasing oxidation temperature and the number of cycles. Titanium Grade 2 showed up to 3 times higher hardness after cyclic oxidation. The highest hardness (8.4 GPa) was obtained after 12 cycles of titanium oxidation at 650°C. Tribological tests were conducted in pairs with different materials (Al2O3, ZrO2, bearing steel 100Cr6). The presence of oxide layers obtained on the titanium surface resulted in a significant reduction in specific wear rate. Titanium Grade 2 showed the best resistance to sliding wear after cyclic oxidation at 600°C during sliding interaction with ZrO2 and 100Cr6 balls (unmeasurable wear under assumed test conditions). In the other test variants, the reduction in wear ranged from 37 to 96%.

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę właściwości mikromechanicznych i tribologicznych tytanu Grade 2 przed i po utlenianiu cyklicznym. Proces utleniania realizowano w temperaturze 600°C, 650°C i 700°C w 4 i 12 cyklach. W badaniach mikroskopowych wykazano, że wielkość cząstek tlenków rosła wraz ze wzrostem temperatury utleniania oraz liczby cykli. Tytan Grade 2 po utlenianiu cyklicznym charakteryzował się na wet 3-krotnie wyższą twardością. Największą twardość (8.4 GPa) uzyskano po 12 cyklach utleniania tytanu w temperaturze 650°C. Testy tribologiczne realizowano w skojarzeniu z różnymi materiałami (Al2O3 , ZrO2 , stal łożyskowa 100Cr6). Obecność warstw tlenkowych otrzymanych na powierzchni tytanu spowodowała znaczną redukcję zużycia objętościowego. Najlepszą odpornością na zużycie ścierne tytan Grade 2 charakteryzował się po utlenianiu cyklicznym w temperaturze 600°C podczas współpracy ciernej z kulkami ZrO2 oraz 100Cr6 (zużycie niemierzalne w przyjętych warunkach badań). W pozostałych wariantach badań redukcja zużycia wynosiła od 37 do 96%.

2

Cyclic oxidation resistance of Co–9Al–9W new cobalt-based superalloy

Moskal Grzegorz, Tomaszewska Agnieszka, Migas Damian, Niemiec Dawid

Inżynieria Materiałowa

|

2019

|

Vol. 40, nr 2

39--45

EN

Cobalt-based superalloys are class of new heat-resistant materials for components of turbine engines. The γ/γʹ phase microstructure similar to nickel-based analogue, provide excellent creep resistance as well as resistance to corrosion and oxidation. Superior high temperature resistance drives intensive development of Co-based superalloys. The aim of paper is assessment of high temperature oxidation behaviour of Co–9Al–9W alloy in as-cast state. The cyclic oxidation performance of Co–9Al–9W alloy was studied at temperature 800°C and 900°C. The cyclic oxidation test was carried out under laboratory air atmosphere with time of exposure 25 hours and multiplicity of it. The scale morphology after cyclic oxidation test was investigated. The evaluation of scale concerned macrostructure, microstructure, chemical and phase composition of surface. Surface of tested alloys after oxidation was characterized using X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and light microscopy (LM). Obtained data revealed that Co–9Al–9W alloy showed acceptable resistance to cyclic test at temperature 800°C. The oxide scale at this variant showed mainly Co oxides as an dominant phase. At higher temperature – 900°C the strong effect of spallation of scale was observed as results of CoWO4 complex oxide formation.

PL

Celem pracy była charakterystyka odporności na utlenianie nowego typu stopów na bazie kobaltu umacnianych fazą Co3(Al, W). Ocenie poddano stop Co–9Al–9W (% at.) w stanie po odlaniu i homogenizacji. Wykonano próby odporności na utlenianie cykliczne w cyklach 25-godzinnych w atmosferze powietrza. Zakres prezentowanych badań obejmował pomiary masy próbek po kolejnych cyklach, ocenę stanu powierzchni z uwzględnieniem procesów jej odpadania, jak również charakterystykę składu chemicznego i fazowego powstałej zgorzeliny oraz jej budowę morfologiczną.

3

Characteristic of cyclic oxidation of chosen austenitic steels in a steam atmosphere

Kościelniak B., Smoła G., Grzesik Z.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 1

2--5

EN

The aim of the study was to evaluate the oxidation resistance of chromium-nickel austenitic steels in an atmosphere, which contains oxygen and steam at a temperature of 750oC. The oxidation test of steel samples X2CrNiMo17-12-2, X6CrNiMoTi17-12-2, Super 304H and HR3C was carried out in a cyclic mode, made up of 100 cycles trials of 2 hours. The results show the mass changes of steels caused by a cyclic oxidation. The morphology and chemical composition of the oxide layer formed on the surface of tested samples were also described. It has been proved that under these conditions HR3C steel shows the best heat resistance and X2CrNiMo17-12-2 steel presents the worst tendency of oxides to defoliation.

PL

Celem badań była ocena odporności na utlenianie austenitycznych stali chromowo-niklowych w atmosferze zawierającej tlen i parę wodną w temperaturze 750oC. Utlenianie próbek ze stali X2CrNiMo17-12-2, X6CrNiMoTi17-12-2, Super 304H i HR3C przeprowadzono w sposób cykliczny, składający się ze 100 cykli trwających 2 godziny. Przedstawiono wyniki zmiany masy materiałów wywołanych cyklicznym utlenianiem. Scharakteryzowano również morfologię i skład chemiczny warstw tlenkowych powstałych na powierzchni badanych stali. Wykazano, że najlepszą żaroodporność w tych warunkach posiada stal HR3C, a najgorszą stal X2CrNiMo17-12-2 wykazująca skłonność do defoliacji tlenków.