Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2013

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Prediction of abrasion performance of metal alloys

Gireń Bolesław G., Krella Alicja K.

Inżynieria Materiałowa

2013

Vol. 34, nr 1

25--29

The paper presents a method for predicting the course of phenomenological abrasive erosion of metal alloys, using a simpliﬁed probabilistic process model. Based on the assumptions of the model, a formula for quantifying the volume of material loss in time under abrasive loads was proposed. The basis of the method is to establish the dependencies between the parameters appearing in the model: the function ofprobability distribution and distribution coefﬁcient parameters and the strength test parameters of the materials, such as strength tensile strength, yield strength, fatigue parameter (number of cycles to break at a load of204 MPa in a tensile-compressive mode) hardness and work of breaking. Their values were obtained as a result of relevant experimental studies. Knowledge of the functional relationships between the model parameters and measurable parameters allows one to specify the body volume loss of known strength properties under certain load conditions. The values of the parameters appearing in the formula arising from the model were obtained by approximation of the experimental erosion curves designated on the basis of calculations. Materials such as aluminum, PA20, brass M58, Brown BA 1032 after heat treatment, hardened 2H13 steel, as well as lH18N9T and Duplex 2205 steels were used in the tests. The erosion studies were performed with broken SiC grainsas the erodent, with a hardness of 60 HRC and a diameter of 0.7 mm and the average kinetic energy was 16.4 J. The usefulness of the method was veriﬁed by determining the theoretical erosion curves for each material model parameter set depending on a the set. The result of the comparison of the experimental curves were in good agreement for PA20, MO58 and 2Hl3, while signiﬁcant differences were observed in the case of brown and 1Hl8N9T. The reason for the discrepancies are errors resulting from the too small number of erosion samples, which has an inﬁuence on deterrnined relationships.

W pracy przedstawiono fenomenologiczną metodę przewidywania przebiegu erozji abrazyjnej stopów metali, wykorzystującą uproszczony, probabilistyczny model procesu. Na podstawie założeń modelowych zaproponowano formułę kwantyﬁkującą ubytki objętości materiału w funkcji czasu w warunkach obciążeń abrazyjnych. Podstawą metody jest ustalenie zależności między parametrami występującymi w zapisie modelowym: parametrami funkcji rozkładów prawdopodobieństwa i współczynnikami podziału a parametrami wytrzymałościowymi testowanych materiałów, takimi jak: wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności, parametr zmęczeniowy (liczba cykli do zerwania przy obciążeniu 204 MPa w trybie rozciągająco-ściskającym), twardość oraz praca zerwania. Ich wartości uzyskano w wyniku wykonania odpowiednich badań eksperymentalnych. Znajomość funkcjonalnych zależności pomiędzy parametrami modelowymi a parametrami mierzalnymi pozwala na określenie ubytków objętości ciała o znanych właściwościach wytrzymałościowych w określonych warunkach obciążeń. Wartości parametrów występujących w formule wynikającej z modelu uzyskano przez aproksymację doświadczalnych krzywych erozyjnych krzywymi wyznaczonymi na podstawie obliczeń. Do badań wykorzystano takie materiały, jak aluminium PA20, mosiądz M58, brąz BA1032 po obróbce cieplnej, stal 2Hl3 w stanie zahartowanym, a ponadto stale lH18N9T oraz Duplex 2205. Badania erozyjne wykonano na stanowisku, w którym erodentem były łamane ziarna SiC o twardości 60 HRC i średnicy 0,7 mm, a ich średnia energia kinetyczna wynosiła 16,4 J. Przydatność metody zweryﬁkowano przez wyznaczenie teoretycznych krzywych erozji poszczególnych materiałów dla parametrów modelowych określonych za pomocą wyznaczonych zależności. W wyniku porównania z krzywymi doświadczalnymi stwierdzono dobrą zgodność dla PA20, MO58 i 2H13, natomiast znaczące rozbieżności zaobserwowano w przypadku brązów i stali 1H18N9T. Przyczyną rozbieżności są błędy wynikające ze zbyt małej liczby prób erozyjnych, co ma decydujący wpływ na postać wyznaczonych zależności funkcyjnych (tab. 2).

Odporność kawitacyjna systemów Z powłokami TiN

Krella Alicja K.

Inżynieria Materiałowa

2013

Vol. 34, nr 1

19--24

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych erozji kawitacyjnej powłok TiN o zróżnicowanej grubości, osadzonych na różne podłoża (stal X6CrNiTi18-10 i X39Cr1 3) metodą katodowego osadzania łukowego (ARC) PVD. Stal X39Crl3 hartowano, a następnie odpuszczano w 600 i 400°C w celu uzyskania podłoży o zróżnicowanych własnościach mechanicznych. Badania erozyjne przeprowadzono na stanowisku ze szczelinowym wzbudnikiem kawitacji. Celem badań było określenie wpływu podłoża oraz grubości powłok na odporność kawitacyjną całego systemu areolgicznego oraz weryﬁkacja wskaźnika odporności RCAV systemów twarda powłoka-stalowe podłoże na niszczenie kawitacyjne. W pracy wykazano, że osadzenie twardych powłok TiN na stalowych podłożach przyczyniło się do spadku ubytku masy w porównaniu z ubytkami masy powstałymi na stalach bez powłok TiN. Wzrost grubości powłok TiN osłabił pozytywny efekt ich nałożenia. Wyniki badań doświadczalnych pozytywnie zweryﬁkowały wskaźnik RCAV wyrażony wzorem (1) - parametr odporności systemów twarda powłoka-stalowe podłoże na niszczenie kawitacyjne. Uzyskane wyniki świadczą, że wskaźnik RC,V bardzo dobrze określa odporność kawitacyjną systemów twarda TiN powłoka-stalowe podłoże niezależnie od grubości powłoki i własności podłoży.

The results ofcavitation erosion tests ofTiN coatings with various thicknesses deposited on various substrates (X6CrNiTi18-10 and X39Cr13) by means ofthe cathodic arc evaporation (ARC) PVD method are presented. X3 9Crl3 steel was subjected to various thermal treatment in order to obtain substrates ofdifferent properties. The cavitation erosion tests were performed in a cavitation tunnel with a slot cavitator. The purpose of this work is to assess the inﬁuence of the substrate properties and coating thickness on the cavitation erosion resistance of the whole hard coating-steel substrate system and veriﬁcation ofthe cavitation erosion resistance parameter RCAV The depositions ofTiN coatings on a steel substrate have caused improvement of the cavitation erosion resistance (Fig. 1). An increase in the coating thickness reduces the positive effect of TiN coatings deposition. The experimental data positively veriﬁed the resistance parameter, RCAV (Fig. 3). This shows that the RCAV parameter very well describes the cavitation erosion resistance of hard TiN coatings-steel substrate systems regardless of the coating thickness or properties ofthe steel used as substrates.