Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ obróbki cieplnej na właściwości tribologiczne powłok typu Fe-Al natryskanych z metalizacyjnego strumienia naddźwiękowego metodą detonacyjną

Senderowski C., Łodziński K., Bojar Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1220-1225

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań struktury i właściwości tribologicznych powłok intermetalicznych typu Fe-Al z udziałem warstw pośrednich NiAl i NiCr, natryskanych z metalizacyjnego strumienia naddźwiękowego metodą detonacyjną i poddanych obróbce cieplnej w 750°C, odpowiednio przez 25, 50 i 100 godz. w próżni. Stwierdzono wyraźną tendencję zmniejszania się stopnia porowatości powłok Fe-Al wraz z czasem wygrzewania, przy jednoczesnym ujednorodnieniu struktury spowodowanym intensywnym zdrowieniem, bez oznak rekrystalizacji. Wygrzewane powłoki Fe-Al zachowują wysoki poziom umocnienia ze względu na wysoki stopień uporządkowania struktury, pomimo spadku mikrotwardości wywołanego relaksacją naprężeń podczas wygrzewania. Wykazano, że wzrost stopnia uporządkowania struktury powłok intermetalicznych typu Fe-Al wpływa na poprawę ich właściwości tribologicznych w warunkach zużywania z udziałem luźnego ścierniwa.

EN

The results of the structure and tribological properties investigations of Fe-Al. type intermetallic coatings in the presence of NiAl or NiCr interlayers are presented in the paper. The coatings have been sprayed with supersonic metallization stream by DGS method and heat treated in vacuum conditions at 750°C for 25, 50 and 100 hours, respectively. The porosity reduction and the structure homogenization due to intensive recovery without recrystallisation signs were found in the Fe-Al type coatings with heating time increasing. Long-time heated Fe-Al type coatings have kept high strengthening level due to high degree of structure ordering, despite the fact that microhardness decreased as a result of residual stresses reduction during heating. It has also been proved that high degree of the structure ordering prevented after longtime heating of Fe-Al type intermetallic coatings resulted in increasing of their tribological properties during abrasive test.

2

Uwarunkowania technologiczne naddźwiękowej metalizacji płomieniowej HVOF do wytwarzania intermetalicznych powłok ochronnych Fe-Al dla potrzeb energetyki

Senderowski C., Łodziński K., Bojar Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1213-1219

PL

W artykule przedstawiono efekty wykorzystania naddźwiękowego natryskiwania płomieniowego HVOF do otrzymania powłok intermetalicznych typu Fe-Al z udziałem warstw pośrednich NiAl i NiCr, w aspekcie wykorzystania ich w sektorze energetyki cieplnej. Przedstawiono uwarunkowania pracy wybranych elementów kotłów ze złożem fluidalnym i ich wpływ na degradację struktury stosowanych materiałów konstrukcyjnych. Dokonując szeregu eksperymentów natryskiwania HVOF, przedstawiono uwarunkowania towarzyszące procesowi naddźwiękowej metalizacji płomieniowej, mające bezpośredni wpływ na jakość metalurgiczną powłok Fe-Al natryskanych na stal kotłową 15HM. Na podstawie wyników badań dokonano wyboru parametrów natryskiwania HVOF, dla których uzyskano najkorzystniejszy zespół cech geometrycznych i fizykomechanicznych, charakteryzujących zarówno stan materiału powłoki, międzywarstwy, jak i podłoża. Rozważając jakość metalurgiczną powłok wzięto pod uwagę morfologię ziaren, niejednorodność składu chemicznego i budowę fazową oraz porowatość i stopień umocnienia powłok. Potwierdzono bardzo dobrą trwałość powłok FeAl40/ HVOF na zużywanie erozyjno-korozyjne w rzeczywistych warunkach eksploatacji osłony palnika kotła fluidalnego.

EN

The results of using supersonic HVOF flame spraying method to obtain Fe-Al intermetallic coatings with NiAl or NiCr interlayers, in terms of their use in thermal power sector are described in the paper. Working conditions of selected elements of the fluidized bed boilers and their effect on the degradation of the structure of structural materials are discussed. Based on the obtained results HVOF spraying parameters giving the best band of geometrical and physico-mechanical characteristic of the coating, the interlayers and the substrate were selected. Considering the quality of metallurgical coatings the grains morphology, the heterogeneity of chemical and phase composition, the porosity and the degree of material strengthening were analysed. Very good resistance of FeAl40/HVOF coatings to erosion and corrosion degradation in real conditions of fluidized-bed boiler burner casing exploitation proved.

3

Badania naprężeń własnych powłok detonacyjnych typu FeAl z udziałem warstw pośrednich NiAl i NiCr

Senderowski C., Durejko T., Bojar Z., Wołczyński W.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 6

921-926

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań i analiz efektów zastosowania metody Sachsa-Davidenkowa do pomiarów naprężeń własnych powłok intermetalicznych typu Fe-Al osadzonych metodą detonacyjną na stali 45 z udziałem warstw pośrednich NiAl i NiCr. Stosując zmodyfikowaną metodę Sachsa określono stan rozkładu naprężeń własnych w głąb kolejnych warstw strukturalnych powłok hybrydowych naniesionych metodą detonacyjną na stal węglową 45. Badania strukturalne i właściwości fizykochemicznych powłok obejmujące zagadnienia zmiany morfologii ziaren i niejednorodność składu chemicznego (fazowego) - analizowano wykorzystując skaningową mikroskopię elektronową SEM z mikroanalizą rentgenowską EDS. Stwierdzono, że maksymalna wartość naprężeń własnych (-853, -689 i -619 MPa) występuje bezpośrednio w strefie przypowierzchniowej powłok pośrednich - odpowiednio (NiAl-20, NiAl-5 i NiCr-20 %mas.) i nieco mniejsze wartości (o ok. 200 MPa) odnotowano dla powłok FeAl natryskanych na międzywarstwy NiAl-5 i NiCr-20% mas. Wykazano, że naniesienie powłoki FeAl na wcześniej wytworzone międzywarstwy, wpływa znacząco na stan naprężeń własnych powłok intermetalicznych typu Fe-Al w każdym z rozpatrywanych wariantów technologicznych. Stwierdzono, że zarówno niejednorodność strukturalna, a w efekcie niepowtarzalność właściwości fizykochemicznych poszczególnych składników strukturalnych powłok, są bezpośrednią przyczyną generowania określonego układu naprężeń własnych w badanych powłokach.

EN

The paper presents research results of the application of modified Sachs method for residual stress investigation of D-gun Fe-Al intermetallic coatings deposited on 1045 steel in the presence of NiAl and NiCr interlayers. A modified Sachs method was applied to determine the state of residual stress in successive layers of hybrid coatings deposited on a plain carbon steel substrate by D-gun spraying. The morphology structure and the chemical composition of the coatings, as well as the degree of chemical heterogeneity of the multilayer composite coating system was examined using SEM /EDS analysis. It was found that the maximum amplitude of stress on the surface of interlayer (NiAl-20, NiAl-5 i NiCr-20 %wt) are (-853, -689 and -619 MPa) respectively, and slightly lower values (approximately 200MPa) were recorded for the FeAl coatings deposited on NiAl-5%wt and NiCr- 20%wt interlayers. It has been proved that the depositing of the FeAl coating onto already deposited interlayers considerably influences the residual stresses of the coating/coatings in each of the analysed technical variants. The structural inhomogeneity and, as the result, the uniqueness of physical and chemical properties of individual structural elements of the coatings is the reasons for the residual stresses system generation in the coating.