Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wear Processes of Abrasion-Resistant Materials in Soil Environments of Varying pH

Napiórkowski Jerzy, Ligier Krzysztof, Lemecha Magdalena

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 3

269--279

EN

The paper evaluates the effect of the value of the negative logarithm of the hydrogen ion concentration in solution, denoted as pH, on the wear of materials used for elements working in the soil mass. Three types of materials with different chemical composition and manufacturing technology were analyzed. The study was carried out under laboratory conditions using the "spinning bowl" method. Low-alloy martensitic steel, boron-containing wear-resistant steel, and Fe-Cr-Mn-containing surfacing applied to martensitic steel were tested. Soil pH was found to have a significant effect on the wear pattern of the materials tested. The greatest wear was found in acidic soils with a pH lower than 5, and it was 30-40% greater, depending on the type of material, with respect to soil with a pH above 6.8. The greatest destructive effect was found for low-alloy martensitic steel containing "promoters" of hydrogen penetration. The ways in which the surface is used depending on the pH of the treated soil are described. Hydrogen wear is revealed by decohesion due to weakening of the structural bond of the material. The stages of the process of destructive hydrogen action are defined.

2

Testing of lubricating properties of mixtures of diesel and RME biofuels with the addition of linoleic acid

Gardyński Leszek, Kałdonek Jolanta, Caban Jacek

Archiwum Motoryzacji

|

2020

|

Vol. 87, nr 1

57--66

EN

In connection with the limited resources of fossil fuels and the reduction of emissions and stimulation of agricultural areas, a very important indication is the search for alternative fuels – biofuels. The article presents the results of testing the lubricating properties of selected fuel mixtures. The lubricity of diesel fuel (DF), DF with 7% content of methyl esters of rapeseed oil fatty acids (RME), technical linoleic acid and DF with 7% content of RME and 10% content of technical linoleic acid was tested. The research was carried out on the author's research stand in the amount of 20 dm3 of mixture. Four parameters were taken into account: mass loss of samples, the footprint area of cooperation, diameter of equivalent wheel and average value of the coefficient of friction. It has been shown that the addition of linoleic acid to diesel fuel containing RME causes a significant increase in the mass loss of the samples and the footprint area of cooperation as well as its diameter of equivalent wheel, during lubrication with such a mixture. As a result of the addition of linoleic acid, no positive results were obtained, as the lubricating properties in this case deteriorated. Therefore, it is justified to continue looking for fuel additives that will eliminate this negative effect.

3

The Process of Formation of the Adhesive Cavities under Oscillatory Motion

Kaczor G.

Tribologia

|

2018

|

nr 3

59--67

EN

During the direct contact of metal-to-metal, complex tribological wear processes occur. One of the most important and the most problematic phenomena leading to irreversible changes in the geometric structure of the surface is adhesion as a result of a local welding of the asperity peaks. It causes local damage to the Surface of the cooperating components in the form of the adhesive cavities. The paper presents the results of the wear tests, the purpose of which was to determine the impact of the surface geometry structure on the process of the adhesive wear and the formation of the adhesive cavities under oscillatory motion. The tests were carried out on the T-05 tribotester based on the previously established research plan. The geometrical surface structure was measured in the area of wear and the photographs of the adhesive cavities were made on an optical microscope. The captured images of a worn surface correspond to the images of the cavities presented in the literature. The obtained research results are the basis for the further development of a future research plan in a similar scope.

PL

Podczas bezpośredniego kontaktu metal–metal zachodzą złożone procesy zużycia tribologicznego. Jednym z najistotniejszych i najbardziej problematycznych zjawisk prowadzących do nieodwracalnych zmian struktury geometrycznej powierzchni jest adhezja jako skutek lokalnego zgrzewania występów nierówności. Powoduje ona powstawanie lokalnego uszkodzenia powierzchni elementów współpracujących w postaci wżerów adhezyjnych. W niniejszej pracy przestawiono wyniki badań z zużyciowych, których celem było określenie wpływu struktury geometrycznej powierzchni na proces zużywania adhezyjnego i tworzenia się wżerów adhezyjnych w ruchu oscylacyjnym. Badania zrealizowano na testerze T-05 w oparciu o założony wcześniej plan badawczy. Dokonano pomiaru struktury geometrycznej powierzchni w obszarze zużycia oraz wykonano fotografie wżerów adhezyjnych na mikroskopie optycznym. Zarejestrowane obrazy zużytych powierzchni odpowiadają swoim charakterem obrazom przedstawionym w literaturze. Uzyskane wyniki badań są podstawą do opracowania planu przyszłych badań w podobnym zakresie.

4

The Effect of Selected Factors on the Process of Wear under Oscillatory Motion

Kaczor G.

Tribologia

|

2018

|

nr 3

51--58

EN

On the surface of the components cooperating under the sliding motion, complex tribological wear processes take place. It leads to the volume loss of components of the friction pair direct metal to metal contact. The amount of this volume depends on the input factors that determine the operation of the friction couple. Therefore, the aim on the presented work was to evaluate the influence of the selected factors on the volume loss on the block and ring under the oscillatory motion. Wear tests were carried out in a non-conformal contact with the use of the T-05 tribotester with the assumed number of operated cycles. As the part of the tests, measurements of the volume loss of the test elements were made. The geometrical structure of the surface of the block and counter block was formed on the basis selected technological process. The relationship between volume and the following factors was obtained: load, frequency of oscillation, and amplitude of oscillation.

PL

Na powierzchni elementów współpracujących w ruchu ślizgowym zachodzą złożone procesy zużywania tribologicznego, które podczas bezpośredniego kontaktu metal–metal doprowadzają do powstania ubytku objętościowego tych elementów. Wielkość tego zużycia jest zależna od czynników wejściowych warunkujących współpracę pary trącej. W związku z tym w pracy przyjęto za cel wyznaczenie wpływu wybranych czynników na ubytek objętościowy próbki i przeciwpróbki w ruchu oscylacyjnym. Badania zużyciowe zrealizowano w styku niekonforemnym dla skojarzenia rolka–klocek na testerze T-05 przy założonej liczbie cykli pracy. W ramach badań wykonano pomiary ubytku objętościowego elementów testowych. Strukturę geometryczną powierzchni próbki i przeciwpróbki ukształtowano w oparciu o wybrany proces technologiczny. Uzyskano zależność między ubytkiem objętościowym a następującymi czynnikami: siła nacisku, częstotliwość oscylacji, amplituda oscylacji.

5

The tribological characteristics of Al-Si/graphite composite

Walczak M., Zwierzchowski M., Bieniaś J., Caban J.

Tribologia

|

2017

|

nr 1

97--104

EN

The paper presents the results of tribological research on AlSi12CuNiMg/5.7 wt.% Gr aluminium composite material (containing graphite particles in the amount of 5.7% wt.%) and on its matrix. This composite is used as high-tech construction material in the automotive industry, particularly for pistons, cylinder liners, and slide bearings. The tribological properties of these materials can be significantly changed as a result of the introduction of graphite particles. Therefore, wear tests have been carried out using the ball-on-disc tribometer. Microstructure and wear resistance of the matrix and composite alloy have been subjected to comparative analysis. It was demonstrated that the composite reinforced with graphite is characterized by a lower friction coefficient and lower wear in comparison to the matrix.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań tribologicznych aluminiowego materiału kompozytowego AlSi12CuNiMg/5.7 wt.% Gr (zawierającego cząsteczki grafitu w ilości 5,7% wag.) i jego osnowy. Kompozyt ten znajduje zastosowanie jako nowoczesny materiał konstrukcyjny w przemyśle motoryzacyjnym, szczególnie na tłoki, tuleje cylindrowe i łożyska ślizgowe. Wprowadzenie cząstek grafitu znacząco może zmieniać właściwości tribologiczne tych materiałów. W tym celu wykonano testy zużycia na tribometrze typu kula-tarcza. Mikrostruktura i odporność na zużycie stopu osnowy i kompozytu zostały poddane analizie porównawczej. Wykazano, że kompozyt zbrojony grafitem charakteryzuje się mniejszym współczynnikiem tarcia i mniejszym zużyciem w porównaniu z osnową.

6

Wear of Si or B doped amorphous carbon coatings

Druet K., Łubiński J., Neyman A.

Tribologia

|

2016

|

nr 4

55--67

EN

The paper describes a complex wear research on DLC (amorphous carbon) doped with boron (B) and silicone (Si). The tests were carried out in two different sliding systems: flat–on–flat (ring contact, unidirectional sliding) and ball–on–flat (reciprocating sliding). Water and medical saline solutions were used as lubricants. A comparative analysis of the results revealed differences in the initiation and progress of wear and the endurance with regard to coating’s composition, lubricant and contact geometry. The results obtained from the tests show the influence of the additive element on the wear resistance and the high dependency of coatings’ performance in the type of contact and of the lubricant used. In all cases analysed, the use of medical saline solution resulted in accelerated wear or an increased result scatter in comparison to pure water lubrication.

PL

W artykule przedstawiono wyniki kompleksowych badań zużycia powłok DLC domieszkowanych borem (B) oraz krzemem (Si). Zadanie zrealizowano w dwóch konfiguracjach styku ślizgowego: płaszczyzna – płaszczyzna (styk o kształcie pierścieniowym, ruch jednokierunkowy) i kula – płaszczyzna (ruch prostoliniowy, zwrotny). Jako smary wykorzystano wodę destylowaną i sól fizjologiczną. Analiza porównawcza wyników wykazała różnice w przebiegu inicjacji zużycia oraz w trwałości powłok w zależności od składu chemicznego powłoki, substancji smarowej i geometrii styku. Wyniki wskazują na wpływ wszystkich uwzględnionych czynników na zużycie. We wszystkich przypadkach zastosowanie soli fizjologicznej jako smaru skutkowało przyspieszonym zużyciem.

7

Wear in friction brakes Wear in friction brakes

Skorupka Z.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 2

325--332

EN

Parameters of friction systems decline in time by the process of wear. In friction brakes, the wear phenomenon is much more visible than in other friction systems. Wear itself is on one hand not desirable because of need for brake system parts replacement but sometimes is needed due to regeneration of the friction area which is damaged for example by temperature or aggressive ambient conditions. Wear can be fatal or catastrophic for the friction brake, leading to heavy damage or even to permanent loss of braking capability during operation. As the brake is one of the crucial safety systems in both aviation and road vehicles, it is necessary to know if and how wear will be present in friction brake system before the brake is allowed to be installed in the vehicle, especially one that carries people. Wear can be estimated via numerical methods for well-known brakes (i.e. materials) or it has to be tested using laboratory methods in order to check and prove or deny initial design assumptions. In this paper, the author describes the phenomenon of friction brake wear and laboratory-testing methods of friction materials wear using brake model test stand for aviation brake friction materials certification testing located in Institute of Aviation Landing Gear Laboratory. Author also presents sample data from aviation brakes materials testing in order to show how wear can affect friction brake performance and durability.

8

Determination of tool life and research wear during duplex stainless steel turning

Krolczyk G. M., Nieslony P., Legutko S.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2015

|

Vol. 15, no. 2

347--354

EN

The purpose of the study is to determine the coated carbides tool life and the tool point surface topography. The study determined the cutting conditions in the process of turning duplex stainless steel (DSS), and detailed identification of wear mechanisms occurring on the rake face and major flank. The results of wear occurring on both tool points were compared with the width of the flank wear in relation to the period of the steady-state wear of the tool point. Occurrences of various mechanisms have been proven, such as abrasive wear and adhesion wear. Where machining without the use of a cooling lubricant occurred, longer tool life has been determined as well as a greater resistance to abrasive wear of the tools which were coated with Al2O3. Scanning electron microscopy (SEM) has been used for the wear analysis.

9

Dry sliding wear behaviour of fly ash particles reinforced AA 2024 composites

Babu Rao J., Venkata Rao D., Siva Prasad K., Bhargava N. R. M. R.

Materials Science Poland

|

2012

|

Vol. 30, No. 3

204--211

EN

AA 2024 alloy has been melted and cast in a permanent cast iron mould in the form of 18 mm fi fingers. The synthesis of AA2024 alloy - 5wt.% fly ash composite was made by stir cast technique. A uniform distribution of fly ash particles in the matrix phase was obtained. Good bonding between the matrix and reinforcement was also achieved. Dry sliding wear behavior of the alloy and the composite has been investigated using a pin-on-disc wear tester. The investigation was carried out at a fixed sliding velocity of 2.0 m/s, track diameter of 60 mm and load ranging from 0.5 kgf to 1.5 kgf (4.9-14.7 N). SEM studies were carried out to assess the wear behavior of the alloy and the composite. The composite showed better wear resistance than the base alloy for the lower loads. However, for the higher loads and longer sliding distances, the wear in the composite was extensive due to the existence of fractured and dislodged fly ash particles in the alloy matrix.

10

Wpływ urządzenia badawczego i parametrów procesu tarcia na rozrzut zużycia

Trzos M.

Tribologia

|

2011

|

nr 2

169-179

PL

Wartości zużycia uzyskiwane w badaniach tribologicznych dla tych samych skojarzeń materiałowych uzyskiwane w porównywalnych warunkach mogą różnić się znacząco. Wpływ parametrów procesu tarcia na porównywalność i powtarzalność zużycia pozostaje niewyjaśniony. W artykule przedstawiono wyniki badań ukierunkowanych na identyfikację wpływu parametrów procesu, urządzenia testowego oraz skojarzenia materiałowego pary tarciowej na rozrzuty wyników. W przeprowadzonych procesach tarcia uwzględniono trzy różne skojarzenia materiałowe oraz różne wartości parametrów: wilgotności, obciążenia i prędkości. Badania powtórzono na trzech tribotesterach. Wykorzystano metodę Taguchiego do zaplanowania eksperymentu optymalizacyjnego w celu wyznaczenia wartości parametrów dla poprawy precyzji oszacowania zużycia. Przeprowadzone analizy wykazały istotny wpływ skojarzenia materiałowego oraz niewielkie znaczenie urządzenia testowego na rozrzut wyników oraz porównywalność zużycia wyznaczonego na różnych tribotesterach.

EN

Wear values obtained from different tribological experiments for the same materials and process parameters can vary significantly. The influence of friction process parameters on reproducibility and comparability of wear is still unclear. In this article, the results of research on the influence identification of process parameters, testers and materials on wear scatter are presented. The conducted experiments included three different contact materials and changes in the following parameters: humidity, load, and sliding velocity. The tests were conducted on three tribotesters. The Taguchi method was used for the design of the experiment in order to identify parameter values that enable one to minimise the wear scatter. The research results analysis proved the significant influence of materials on scatter and the low importance of tribotester.

11

XPS Investigation of the interaction between aluminium alloy and lubricating oil additives

Hu L., Chen J., Kajdas Cz.

Tribologia

|

2001

|

nr 1

7-22

EN

The present paper relates to research focused on the aluminum alloy (Al 2024) interaction with 10 different additives and their impact on tribological characteristics of a steel-on-Al alloy friction contact system. Oil immersion tests of Al 2024 in several lubricants composed of a liquid paraffin containing 2 wt.% of most effective additives were conducted at several temperatures. The formed films on the aluminum alloy surface were tested with Kyowa Model DF.PM one-way reciprocating tribometer against 3.0 mm diameter AISI 52100 steel ball. Friction coefficients and the aluminum alloy wear were measured. Conventional tests lubricated with all the oils were also performed using the same apparatus and SRV friction machine. The composition and chemical states of the formed films on the aluminum alloy were investigated with X-ray electron spectrometry (XPS). The obtained results clearly demonstrate that dibutyl phosphite and zinc dialkyl dithiopho-sphate react with the aluminum alloy at elevated temperatures forming aluminum phosphite or aluminum phosphate, respectively. These two additives were found to be the most effective in lubrication of the investigated steel-on-aluminum alloy system.

PL

Badano wpływ oleju parafinowego zawierającego różne dodatki na właściwości tribologiczne układu tarciowego stal-stop aluminium Al 2024. Przeprowadzone eksperymenty obejmowały: (i) testy imersyjne Al 2024 w oleju zawierającym 2% badanego dodatku, (ii) oznaczenie wpływu utworzonego w warunkach testu imersyjnego filmu na zmianę współczynnika tarcia i zużycia stopu w układzie tarciowym kulka stalowa/Al 2024 (tribometr Kyowa DF.PM) oraz (iii) konwencjonalnie smarowane testy tribologiczne w takim samym układzie materiałowym, przeprowadzone w takim samym układzie materiałowym na maszynie tarciowej SRV. Skład chemiczny filmów imersyjnych i obszarów zużycia stopu Al badano za pomocą spektroskopii fotoelektronów wybijanych promieniowaniem rentgenowskim (XPS). Stwierdzono, ze fosforyn dibutylu (DBP) i ZDDP reagują z powierzchnią stopu Al tworząc odpowiednio fosforyn i fosforan aluminium. Spośród przebadanych 10 dodatków DBP i ZDDP dają najlepsze efekty smarowania układu tarciowego stal LH15/A12024.

12

Badania wpływu temperatury otoczenia na procesy zużywania się łożysk samosmarnych

Cypko E., Kowalczyk S., Pakowski Cz.

Tribologia

|

1999

|

nr 4

467-474

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury otoczenia na proces łożysk samosmarownych. Stwierdzono , że w ujemnych temperaturach otoczenia następuje obniżenie cech użytkowych łożysk.

EN

In the paper are presented effects of ambient temperature on wear process of self-lubricating bearing. It was found that as a ambient low-temperature cause the lowering of functional properties of bearings.