Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Preliminary studies on electrodeposition of Zn-Fe-W alloy coatings from citrate-sulphate baths

Shoaib Hafiz Muhammad, Winiarska Katarzyna, Winiarski Juliusz

Ochrona przed Korozją

|

2023

|

nr 2

44--47

EN

Exploratory studies of the electrodeposition process of zinc coatings containing iron and tungsten were carried out using SEM/EDS and XRD techniques. It was shown that from a citrate-sulphate plating bath composed of (mol dm−3): ZnSO4 – 0.2, FeSO4 – 0.2, Na3Cit (tri-sodium citrate salt) – 0.4, (NH4)2SO4 – 0.1 and Na2WO4 – 0.01 Zn-Fe-W alloys can be obtained on a rotating disc electrode. It was noted that the induced co-deposition of tungsten with iron only occurred at pH > 6.0. Below this value, a Zn-Fe alloy coating was obtained. In the pH range from 5.0 to 9.0, the maximum contents of tungsten (15.96 wt. %) and iron (29.36 wt. %) were shown by the coatings deposited at pH 7.0. The increase in the bath pH from 5.0 to 9.0 resulted in clear changes in the phase composition of the deposited coatings. According to the results of XRD analyzes, the following can be indicated as probable: Fe22Zn78 and Fe7W6. However, the recorded diffractograms are difficult to interpret and it was very difficult to clearly define the type of phases present in the coating without additional tests.

PL

Stosując techniki SEM/EDS i XRD, przeprowadzono rozpoznawcze badania procesu elektroosadzania powłok cynkowych zawierających żelazo i wolfram. Wykazano, że z cytrynianowo-siarczanowej kąpieli galwanicznej o składzie (mol dm−3): ZnSO4 – 0,2, FeSO4 – 0,2, Na3Cit (cytrynian tri-sodu) – 0,4, (NH4)2SO4 – 0,1 i Na2WO4 – 0,01 można otrzymać na wirującej elektrodzie dyskowej powłoki stopowe Zn-Fe-W. Zauważono, że indukowane współosadzanie wolframu z żelazem zachodziło dopiero przy pH > 6,0. Poniżej tej wartości otrzymywało się powłokę stopową Zn-Fe. W zakresie pH od 5,0 do 9,0 maksymalną zawartość wolframu (15,96% mas.) i żelaza (29,36% mas.) wykazały powłoki osadzone przy pH 7,0. Wzrost pH kąpieli od 4,5 do 9,0 powodował wyraźne zmiany w składzie fazowym osadzanych powłok. Zgodnie z wynikami analiz XRD można wskazać jako prawdopodobne występowanie: Fe22Zn78 oraz Fe7W6. Zarejestrowane dyfraktogramy są jednak trudne w interpretacji i jednoznaczne określenie rodzaju faz obecnych w powłoce bez wykonania dodatkowych badań było mocno utrudnione.

2

Powierzchniowa obróbka wibro-ścierna klamek ze stopu magnezu AZ91

Gołąbczak Marcin, Woźniak Kazimierz, Wincenciak Mariusz, Gołąbczak Andrzej, Jędrzejczak Anna, Niewiadomski Michał

Obróbka Metalu

|

2023

|

nr 3

27--33

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu warunków obróbki wibro-ściernej na kształtowanie morfologii i struktury geometrycznej powierzchni klamek ze stopu magnezu AZ91. Zakres prezentowanych badań obejmował obróbkę odlewanych klamek ze stopu magnezu w wygładzarce wibro-ściernej z zastosowaniem różnego typu kształtek ściernych ceramicznych, żywicznych i porce-lanowych oraz ich wybłyszczania i suszenia granulatem z kolby kukurydzy w suszarce wibracyjnej. Pomiary morfologii i struktury geometrycznej powierzchni klamek ze stopu magnezu wykonano po każdym etapie obróbki wibro-ściernej z zastosowaniem mikroskopu i profilometru optycznego.

EN

In the paper there were presented the results of studies on the influence of vibration-abrasive treatment conditions on the morphology and geometric structure of surfaces of handles made of magnesium alloy AZ91. The scope of the presented studies included attempts to process cast magnesium alloy handles in a vibratory-abrasive smoothing machine using various types of ceramic, resin and porcelain abrasive fittings as well as their polishing and drying with granules from the corn cob in a vibratory dryer. The morphology and geometric structure of the surface of the magnesium alloy handles were measured after each step of the vibration-abrasive treatment using a microscope and an optical profilometer.

3

Initial comparative studies of the anodic polarization of 304 austenitic steel in eutectic solvents containing propylene or ethylene glycol

Marczewski Marek, Frąckowiak Sandra, Winiarski Juliusz

Ochrona przed Korozją

|

2022

|

nr 4

103--106

EN

This work presents preliminary comparative studies on the process of electrochemical polishing of austenitic 304 steel in two deep eutectic solvents (DES), based on polyols as hydrogen bond donors. The first is the choline chloride and ethylene glycol solvent, known before in the literature, and the second is the rarely discussed choline chloride and propylene glycol solvent. The analyzes showed that in the latter liquid it is possible to achieve similar results as in the first solvent, but without obtaining a full-fledged effect of electrochemical polishing. The process of anodic polarization in each range of current density for each liquid led to an increase in surface roughness and a simultaneous smoothing of the steel microstructure in the case of tested high current densities. For samples subjected to anodic polarization at medium and high current densities, a slight increase in corrosion resistance was observed compared to the chemically etched steel sample.

PL

W pracy zaprezentowano wstępne badania porównawcze nad procesem polerowania elektrochemicznego stali austenitycznej 304 w dwóch rozpuszczalnikach eutektycznych (deep eutectic solvents, DES) opartych na poliolach jako donorach wiązania wodorowego. Pierwszym z rozpuszczalników był znany w literaturze przedmiotu układ złożony z chlorku choliny i glikolu etylenowego, a drugim – rzadko omawiany układ złożony z chlorku choliny i glikolu propylenowego. Wykazano, że w wypadku ostatniej cieczy można osiągnąć podobne wyniki co w tej na bazie glikolu etylenowego, nie uzyskując jednak wyraźnego efektu polerowania elektrochemicznego. Proces polaryzacji anodowej w każdym zakresie gęstości prądu dla każdej cieczy doprowadził do zwiększenia się chropowatości powierzchni przy jednoczesnym wygładzeniu mikrostruktury stali w wypadku ustalonych wysokich gęstości prądu. Stwierdzono drobny wzrost odporności na korozję próbek poddanych polaryzacji anodowej przy średnich i wysokich gęstościach prądu w porównaniu z próbką stalową trawioną chemicznie.

4

Badania porównawcze zużycia i trwałości ostrza frezów tarczowych z powłokami przeciwzużyciowymi po ostrzeniu na szlifierce CNC

Gołąbczak Marcin, Drużny Przemysław, Jędrzejczak Anna, Mirski Tomasz, Gołąbczak Andrzej

Obróbka Metalu

|

2022

|

Nr 4

10--18

PL

W artykule przedstawiono proces ostrzenia frezów tarczowych z powłokami przeciwzużyciowymi na szlifierce CNC oraz wyniki badań porównawczych po ostrzeniu, dotyczące oceny ich zużycia i okresu trwałości w warunkach przemysłowego przecinania profili stalowych ze stali konstrukcyjnej S320GD z powłoką antykorozyjną Magnelis ZM310.

EN

In this paper the sharpening proces of disc cutters with wear protection coating on a CNC grinding machine was described. The results of comparative tests after sharpening to evaluate wear and durability under the conditions of industrial cutting of stainless steel sections S320GD with Magnelis ZM310 corrosion protection coat Leakage was presented too.

5

Effect of particle size on surface roughness and morphology of heat-treated electroless Ni-YSZ coating

Bahiyah Baba N., Ghazali A. S., Azinee S. N., Abdul Rahman A. H., Sharif S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 114, nr 1

5--14

EN

Purpose: The paper discusses the surface characterisation of electroless nickel-yttria-stabilised zirconia (Ni-YSZ) coating with varying YSZ particle sizes and undergoes heat treatment at a temperature between 300-400°C for 1-2 hours for wear resistance purposes. This finding will be helpful to the application of Ni-YSZ as an alternative coating for cutting tools. Design/methodology/approach: The surface characterisation was analysed using JOEL Scanning Electron Microscope (SEM) coupled with Energy Dispersive X-ray (EDX) JSM 7800F. The crystallographic structure of materials was analysed by X-ray diffraction (XRD) Bruker D8 Advance instrument. The Ni-YSZ coating was deposited using electroless nickel co-deposition of 8YSZ ceramic particles with a nano, mixed and microparticle sizes onto a high-speed steel (HSS) substrate. The coatings were heat treated at temperature 300-400°C and time 1-2 hours. The surface roughness was measured using Mitutoyo surface roughness tester SJ-301. Findings: The electroless Ni-YSZ coating deposited has an average thickness of 30 μm. It is found that the coating morphology electroless coating without YSZ particle incorporation (EN) and Ni-YSZ nano (N) is smoother compared to the Ni-YSZ mixed (NM) and Ni-YSZ micro (M). The EDS composition analysis shows the YSZ content in the electroless Ni-YSZ coating for N samples is the lowest, whereas NM samples are the highest. This resulted in the surface roughness behaviour where the mixed-size YSZ particle gives the highest roughness at all temperatures. The XRD analysis shows that heating temperatures above 300°C caused the precipitation of Ni3P crystalline. Research limitations/implications: Previous studies in the surface characterisation of electroless nickel composite are scarce; thus, the study has limitations in finding supporting data. Originality/value: The surface characterisation especially related to the surface roughness of the electroless nickel, either the Ni-P or composites or alloys are rarely reported. Thus, this study enlightened the effect of particle size on surface roughness and morphology of heat-treated coatings.

6

Tribological and surface morphological characteristics of titanium alloys: a review

Gupta Munish Kumar, Etri Hamza El, Korkmaz Mehmet Erdi, Ross Nimel Sworna, Krolczyk Grzegorz M., Gawlik Józef, Yaşar Nafiz, Pimenov Danil Yu.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 2

art. no. e72, 1--23

EN

Being easily fabricated, welded, biocompatible, having a high strength-to-weight ratio, withstanding comparatively high temperatures up to 800°C and low modulus of elasticity make grade titanium and its alloys an important choice for automotive, biomedical and aerospace industries. In contempt of the different pleasant assets of Ti-6Al-4V alloy, the operation of this alloy is restricted especially when it comes to tribological and surface morphological characteristics. Enhancing these properties is important, for this purpose, a diversity of attempts and studies have been conducted. This paper mounts a review of morphological and tribological behaviors of titanium alloys including Ti-6Al-4V against different materials counting with carbide tools and other types of materials under dry and lubricated sliding conditions. The surface morphological, wear, and other properties have been discussed in this review article.

7

Research of factors influencing the quality of imprints lamination

Havenko Svitlana, Dovhanych Anna

Przegląd Papierniczy

|

2021

|

R. 77, nr 11

614--617

EN

Factors influencing the quality of offset imprints lamination are described. The influence of the morphological structure of the imprints surface on the quality of lamination with polypropylene films has been established. It is proved that the roughness of the imprint surface significantly affects the strength of lamination: the smoother the surface, the weaker is the bonding with the imprint. To objectively assess the adhesive interaction of the adhesive with the paper and the polymer film during lamination, the hardening factor of the “imprint-film” system was introduced. It is confirmed that with increasing lamination temperature the amount of twists of laminates increases, and with increasing speed of lamination the twist of laminates decreases. As a result of optimization, the three-dimensional model which confirms interrelation of mode (temperature and speed) and technological (weight, imprint’s surface structure) factors influencing quality of lamination is constructed.

PL

Omówiono czynniki wpływające na jakość laminowania nadruku offsetowego. Stwierdzono wpływ budowy morfologicznej powierzchni nadruków na jakość laminowania foliami polipropylenowymi. Udowodniono, że chropowatość powierzchni nadruku znacząco wpływa na wytrzymałość laminowania: im gładsza powierzchnia odbitku, tym słabsze wiązanie powstałe podczas laminowania. Wprowadzono współczynnik wzmocnienia systemu „nadruk-folia” do obiektywnej oceny przyczepności nadruku do folii polimerowej podczas laminowania. Potwierdzono, że wraz ze wzrostem temperatury laminowania zwiększa się skręcenie laminatów, a wraz ze wzrostem prędkości – maleje. W wyniku optymalizacji powstaje trójwymiarowy model, który potwierdza wpływ czynników technologicznych (temperatury i prędkości laminowania, masy, struktury powierzchni odbitek) na jakość laminowania.

8

Effect of low temperature annealing on anatase TiO2 layer as photoanode for dye-sensitized solar cell

Noorasid Nur Syamimi, Arith Faiz, Mustafa Ahmad Nizamuddin, Azam Mohd Asyadi, Suhaimy Syazwan Hanani Meriam, Al-Ani, Oras A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 10

12--16

EN

Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs) have been successfully fabricated with a low annealing temperature (100 °C to 500 °C) approach to the anatase TiO2 photoanode deposited by a screen-printing method. In this paper, the surface morphology and structure of the TiO2 thin films were studied using Scanning Electron Microscope (SEM), X-Ray Diffraction (XRD) and Raman Spectroscope while I-V characteristic was used for the electrical properties. Sample with an annealing temperature of 300 °C displays a good feature in terms of porosity and enhanced agglomerated surface.

PL

Ogniwa słoneczne uczulone barwnikiem (DSSC) zostały z powodzeniem wyprodukowane przy niskiej temperaturze wyżarzania (100 °C do 500 °C) z fotokomórką anatazu TiO2 osadzaną metodą sitodruku. W artykule zbadano morfologię powierzchni i strukturę cienkich warstw TiO2 przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD) i spektroskopu Ramana, natomiast dla właściwości elektrycznych wykorzystano charakterystykę I-V. Próbka o temperaturze wyżarzania 300 °C wykazuje dobrą cechę pod względem porowatości i zwiększonej powierzchni zaglomerowanej.

9

An investigation of wire offset and surface morphology of Die Steel D-3 on Wire EDM by using RSM-CCD

Hasan Mohd Faizan, Bharti Prem Kumar, Rahim Mohd Reyaz Ur

Production Engineering Archives

|

2021

|

Vol. 27, Iss. 2

112--118

EN

The work investigated the effect on wire offset and surface morphology, with input process parameters as peak current, pulse on time, wire tension over Die Steel D3. Some of experiments were performed by using response surface methodology (RSM) as the design of experiment with central composite design (CCD) technique for the analysis. The ANOVA results annotate that the model is significant. Wire Tension and peak current are observed to have major impact on wire offset during machining operation and surface morphology. The scanning electron microscope (SEM) images confirmed that the thermal stresses produced during the machining of the workpiece resulted in the development of microcracks, craters and spherical module. Due to higher thermal gradient i.e., higher peak current and pulse on-time larger cracks and melted deposits were observed.

10

Surface morphology and physical properties of sheep wool of selected Polish breeds

Broda Jan, Paczkowska Ewa

Polish Journal of Materials and Environmental Engineering

|

2021

|

Vol. 1 (21)

46--53

EN

The wool of three Polish sheep breeds was investigated. Basic physical properties of fibres: length, diameter and strength were determined and surface morphology using scanning elec- tron microscope were studied. It was stated that raw fibres are coated by significant quantity of a grease. After removing of the grease on the fibres surface fine scales are observed. For all three breeds the fibres are short and thick. The fibres length and thickness is character- ized by significant diversity. The fibres exhibit low strength and high elasticity.

PL

W ramach pracy przeprowadzono badania wełny trzech polskich ras owiec. W czasie badań zbadano morfologię powierzchni włókien oraz wyznaczono ich podstawowe parametry fi- zyczne: długość, średnicę i wytrzymałość. Badania morfologii powierzchni przeprowadzono dla włókien pranych i niepranych z zastosowaniem skaningowego mikroskopu elektronowe- go. W czasie badań stwierdzono, że włókna surowe pokryte są znaczną ilością tłuszczopotu. Po usunięciu tłuszczopotu na powierzchni włókien widoczne są dobrze zachowane łuski. Włókna wszystkich trzech ras są krótkie i grube, charakteryzują się dużym zróżnicowaniem długości i grubości, i posiadają niską wytrzymałość i dużą elastyczność.

11

Influence of torsion on the structure of machine elements made of polymeric materials by 3D printing

Dębski Mariusz, Magniszewski Marek, Bernaczek Jacek, Przeszłowski Łukasz, Gontarz Małgorzata, Kiełbicki Mateusz

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 5

298--304

EN

In this work, on the example of a spline connection, the effect of 3D printing on the structure of machine elements made of polymeric materials after a torsion test was investigated. A clear influence of the type of polymer and the printing direction in the applied incremental technology [FFF (Fused Filament Fabrication) also known as FDM (Fused Deposition Modeling)] on the structure of the obtained elements was observed.

PL

W pracy, na przykładzie połączenia wielowypustowego, zbadano wpływ druku 3D na strukturę elementów maszyn wykonanych z materiałów polimerowych po próbie skręcania. Zaobserwowano wyraźny wpływ rodzaju polimeru i kierunku druku w stosowanych technologiach przyrostowych (FFF/FDM) na strukturę otrzymanych elementów.

12

Tribological Properties of Ti-6Al-7Nb Alloy after Isothermal Oxidation

Aniołek Krzysztof, Barylski Adrian, Osior Denis

Tribologia

|

2019

|

nr 3

5--12

EN

The paper presents the characterization of tribological properties of the Ti-6Al-7Nb alloy before and after isothermal oxidation in different friction couples. Microscopic observations have shown that uniform oxide layers were obtained, which evenly covered the entire surface of the investigated samples. It was found that oxide layers deposited on the Ti-6Al-7Nb alloy substrate contribute to a considerable improvement of the tribological properties. The best resistance to sliding wear was shown by the layer obtained at a temperature of 600°C. It was also shown that presence of oxide layers on the surface of the Ti-6Al-7Nb alloy leads to an increase in the friction coefficient. The highest increase in the value of the friction coefficient was observed for a surface oxidized at 650°C during interaction with an Al2O3 ball. SEM observations of traces of the tribological interaction showed the presence of numerous scratches and fine wear products on the friction surface. For the non-oxidized condition, after interaction with a ball made of bearing steel 100Cr6, the presence was found of alternating, morphologically varied areas which had formed as a result of corrugation wear. Tests have shown that isothermal oxidation eliminates this disadvantageous phenomenon.

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę właściwości tribologicznych stopu Ti-6Al-7Nb przed oraz po utlenianiu izotermicznym w różnych skojarzeniach ciernych. Obserwacje mikroskopowe wykazały, że otrzymano jednolite warstwy tlenkowe, które równomiernie pokrywały całą powierzchnię badanych próbek. Stwierdzono, że warstwy tlenkowe otrzymane na podłożu stopu Ti-6Al-7Nb prowadzą do znacznej poprawy właściwości tribologicznych. Najlepszą odpornością na zużycie ścierne cechowała się warstwa tlenkowa otrzymana w temperaturze 650°C. Wykazano ponadto, że obecność warstw tlenkowych na powierzchni stopu Ti-6Al-7Nb prowadzi do wzrostu współczynnika tarcia. Największy wzrost współczynnika tarcia zaobserwowano dla powierzchni utlenionej w temperaturze 650°C podczas współpracy z kulką Al2O3. Obserwacje SEM śladów współpracy tribologicznej wykazały na powierzchni tarcia obecność licznych rys oraz drobne produkty zużycia. Dla stanu nieutlenionego po współpracy z kulką ze stali łożyskowej 100Cr6 stwierdzono obecność naprzemianległych różnych morfologicznie obszarów powstałych w wyniku zużycia falistego. Wykazano, że utlenianie izotermiczne eliminuje to niekorzystne zjawisko.

13

An investigation into the effect of alloying elements on corrosion behavior of severely deformed Cu-Sn alloys by equal channel angular pressing

Ebrahimi M., Attarilar Sh., Shaeri M. H., Gode C., Armoon H., Djavanroodi F.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2019

|

Vol. 19, no. 3

842--850

EN

To overcome some possible deficiencies of pure copper, dilute alloying and employment of equal channel angular pressing seem the cost-effective solutions. In this work, dilute copper alloys with the tin amount of 0.18, 0.3, and 0.5 wt.% were obtained with continuous casting and subsequently, they were subjected to ECAP process up to four passes. It was shown that integrated treatment by dilute alloying and ECAP lead to 182% improvement of the corrosion resistance as compared to the as-received condition due to the grain refinement. Meanwhile, the alloying impact on current density is decreased with the ECAP process which may result from the changes at the distribution of Sn atoms in Cu. The difference in measured corrosion current density of unprocessed and ECAPed samples for the alloys Cu-0.3%Sn and Cu-0.5%Sn are 15% and 2%, respectively. The corrosion improvement by means of current density reduction due to the alloying before the ECAP process is about 45% while this value after the ECAP diminishes to 35%. Microstructure analysis showed that four passes of ECAP process cause the average grain size of the pure copper to less than 700 nm and the Cu-0.5%Sn to about 550 nm. Also, the HAGBs fraction of the ECAPed pure Cu is 74%, while the correspond-ing magnitude for the Cu-0.5%Sn is 78%.

14

Effect of Distilled Water and Kerosene as Dielectrics on Machining Rate and Surface Morphology of Al-6061 During Electricdischarge Machining

Arshad Rubab, Mehmood Shahid, Shah Masood, Imran Muhammad, Qayyum Faisal

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2019

|

Vol. 13, no 3

162--169

EN

Electric Discharge Machining (EDM) is widely used for manufacturing complex metal parts. The machining parameters like dielectric fluid, electrode material, current, voltage and pulse rate during EDM are controlled to obtain desired Material Removal Rate (MRR) and it also affects the surface morphology of manufactured components. In this research, effect of changing machining parameters, dielectric fluid (distilled water and kerosene) and electrode materials (copper and graphite) on surface morphology of Al 6061 T6 alloy during EDM is investigated. It is observed that the distilled water reacts with the molten aluminum and produces deep pits / voids on the surface due to liberation of hydrogen gas. A micro crack network is seen radiating from the edge of these pits. It is believed that the very high thermal conductivity of distilled water is responsible for the micro crack network and reduced material removal rate when compared with non-reactive kerosene oil.

15

Multi-sensor evaluation of the concrete within the interlayer bond with regard to pull-off adhesion

Sadowski Ł., Żak A., Hoła J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 2

573--582

EN

The article presents the results of multi-sensor evaluation of the concrete within the interphase between overlay and existing substrate with regard to pull-off adhesion. It has been shown that both the effective surface area of the existing concrete substrate and the contribution of the exposed aggregate on this substrate, as a result of concrete substrate surface treatment, have a significant impact on pull-off adhesion. The highest adhesion was obtained when the surface of the existing concrete substrate was shot-blasted. This method of surface treatment provides both a high coarseness of the surface of the existing concrete substrate and considerable exposure of the aggregate on this surface. In order to clarify why this method of surface treatment of existing concrete substrate is advantageous with regard to the possibility of obtaining high adhesion, scanning electron microscopy (SEM) was used. SEM microstructural analysis was performed on concrete cubic specimens taken from the interphase zone between the overlay and existing concrete substrate. The results of these studies, including the contact type between the overlay made of cement mortar and the existing concrete substrate, are presented in the study.

16

Experimental investigation on effects of machining parameters on the performance of Ti-6Al-4V micro rotary parts fabricated by LS-WEDT

Sun Y., Gong Y., Cai M., Ma X., Li P.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 2

385--400

EN

The low speed wire electrical discharge turning (LS-WEDT) is firstly proposed to fabricate the Ti-6Al-4V micro rotary workpiece in this study. The surface quality, sub-surface damages and machining efficiency of LS-WEDT process are discussed. The single factor experiments and orthogonal experiments are respectively conducted to analyze effects of speed parameters and peak current on surface roughness (Ra), material removal rate (MRR), surface morphology and the white layer of the TC4 micro rotary workpiece machined by LS-WEDT. Experimental results indicated that the most important factors affecting the Ra and MRR in LS-WEDT respectively are the peak current and feeding speed, and the rotating speed and feeding speed have significant interactive effect on Ra and MRR. Besides, the low feeding speed can cause surface burning and the high rotating speed will elongate craters. Furthermore, the surface oxidation of TC4 workpiece machined by LS-WEDT is far more serious than the surface alloying and Ti3O and Ti6O can be detected on the machined surface. Moreover, the serrated white layer can be observed and gradually becomes continuous and thin with the decrease of peak current. Finally, large amounts of oxygen and less copper elements can be detected on the top of the white layer and longitudinal cracks.

17

Characterization of multicomponent, tribological AlCrTiN coatings, produced by the filtered cathodic vacuum arc method

Bujak J., Słomka Z.

Tribologia

|

2017

|

nr 6

5--11

EN

In this paper, the AlCrTiN coatings deposited by the cathodic arc method using a plasma filtration system have been studied to determine the effect of the use of this technology on the structural, mechanical, and tribological properties of these coatings. The results of the studies have revealed that using a plasma filtering system in the cathodic arc evaporation process has a significant influence on smoothness, hardness, Young's modulus, and plasticity of the coatings. Compared to the AlTiCrN coatings that have been deposited by the standard arc cathodic process, the coatings produced by filtered method have very smooth surfaces as well as lowered values of hardness, less Young's modulus, and a lower plasticity index H3/E2. Presented properties make coatings of this type able to dissipate elastic energy that is accumulated in them during the abrasion process by plastic deformations, which in turn, results in the reduction of the tendency to create damage in the coatings and cause a limitation of wear rate. Improved tribological properties of the AlTiCrN coatings produced by filtered cathodic arc technology indicate a very promising solution for a wide range of tribological applications.

PL

W artykule badano powłoki AlCrTiN osadzane metodą łukową z wykorzystaniem systemu filtracji plazmowej w celu określenia wpływu stosowania tej technologii na ich właściwości strukturalne, mechaniczne i tribologiczne. Wyniki badań wykazały, że zastosowanie systemu filtracji plazmy w procesie odparowywania łuku katodowego ma znaczący wpływ na gładkość, twardość, moduł Younga i plastyczność powłok. W porównaniu z powłokami AlTiCrN, które zostały osadzone w standardowym procesie łukowym, powłoki otrzymane metodą łukowo-próżniową z użyciem filtra posiadają bardzo gładkie powierzchnie, a także charakteryzują się obniżonymi wartościami twardości, mniejszym modułem Younga i małym wskaźnikiem plastyczności H3/E2. Przedstawione właściwości sprawiają, że powłoki tego rodzaju procesu ścierania mogą przez deformacją plastyczną rozpraszać zgromadzoną w nich potencjalną energię sprężystą, co z kolei zmniejsza w nich tendencję do występowania uszkodzeń i powoduje ograniczenie zużycia. Polepszone właściwości tribologiczne powłok AlTiCrN wytwarzanych z wykorzystaniem technologii łukowej i zastosowaniem systemu filtracji sprawiają, że powłoki tego rodzaju są bardzo obiecującym rozwiązaniem dla szerokiego zakresu zastosowań tribologicznych.

18

Ocena struktury geometrycznej powierzchni trudno obrabialnych stopów lotniczych po szlifowaniu elektroerozyjnym (AEDG) i polerowaniu

Gołąbczak M., Gołąbczak A., Maksim P., Święcik R., Rosik R.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 10

915--917

PL

Przedstawiono wybrane wyniki badań morfologii i struktury geometrycznej powierzchni po elektroerozyjnym szlifowaniu (AEDG) i polerowaniu wykończeniowym próbek z trudno obrabialnych stopów, stosowanych w przemyśle lotniczym. Ustalono parametry procesów obróbki oraz dokonano oceny struktury geometrycznej powierzchni metodą profilografowania 3D po każdym etapie obróbki. Morfologię powierzchni oceniono na podstawie obrazów mikroskopowych.

EN

In the article selected investigation results of surface morphology and geometrical structure after abrasive electro-discharge grinding (AEDG) and final polishing of samples made of hard machinable alloys used in aerospace industry has been presented. The machining parameters of samples have been determined and their surface geometrical structures after each stage of machining using 3D profiling have been estimated. Surface texture of samples has been assessed basing on microscope images.

19

Surface morphology of wheels in rail vehicles in urban transport

Paczkowska M., Wojciechowski Ł., Piasecki A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2017

|

Vol. 83, nr 1

12--20

EN

Purpose: The general purpose of presented research was evaluation of surface morphology of chosen tram wheels: LUCCHINI (of Siemens Combino tram), PST (of Moderus Beta tram), and GT no 1 (of Duewag tram) operating in Poznan agglomeration. Design/methodology/approach: 3D surface profile study, macro and microscopic research with light and scanning electron microscopes, and Vickers hardness measurements were done. Findings: Wear effects were observed on the rolling surface, as well on the surface of the top of the wheel flange. Rolling contact fatigue was dominant type of wear. Abrasion was also noticed, especially on the top of the wheel flange. Changes in the surface layer were also noticed, like sever plastic deformation as: overhangs, flattened grains and delamination. Plastic deformation was the reason of hardness increase. Though the rolling surface is the surface responsible for the load transfer, more plastically deformed was the surface layer of the top of the wheel flange. Although investigated wheels was operated in different trams wear effects were similar. Research limitations/implications: The research represents part of a project considering identification of phenomena occurring in the contact zone between tram wheel and the rail funded by the National Centre for Research and Development of the LIDER program. Further research should concentrate on designing of the new wheel (new profile and modified material). Practical implications: On the base of performed research it also was possible to determine some suggestions in the order to extend tram wheel life. Originality/value: The surface morphology of tram wheels has been describe quantitatively on the base of 3D roughness parameters. Main type of wear that dominate in case of chosen tram wheels in Poznan agglomeration was identified. Main material changes in the surface layer were described in those wheels.

20

Wpływ dodatku EP/AW w warunkach chłodzenia metodą MQCL na morfologię powierzchni stali nierdzewnej 316L

Królczyk G., Maruda R., Michalski M., Staszewski A.

Mechanik

|

2016

|

R. 89, nr 8-9

1186--1187

PL

Przedstawiono wyniki badań morfologii powierzchni stali nierdzewnej 316L po toczeniu. Dla zmiennych parametrów skrawania przeprowadzono analizę parametru Sa, krzywej udziału materiałowego oraz gęstości widmowej mocy w zmiennych warunkach chłodzenia: obróbka na sucho, MQCL oraz MQCL + EP/AW. Wykorzystano metodę parameter space investigation (PSI).

EN

The paper presents the results of investigation of the surface morphology 316L stainless steel after turning. For variable cutting parameters Sa parameter, Abbott-Firestone curve and power spectral density were analyzed. The analysis was conducted for variables cooling conditions: dry cutting, MQCL and MQCL + EP/AW. In the research Parameter Space Investigation (PSI) method has been used.