Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 69

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  węgliki spiekane
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
1
Content available remote Modyfikowane materiały WC-Co wytwarzane metodą Spark Plasma Sintering
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań ceramicznych materiałów o osnowie węglika wolframu, wytwarzanych metodą spiekania prądem impulsowym – Spark Plasma Sintering. Przedmiotem badań była ceramika o osnowie WC-Co przeznaczona na narzędzia skrawające lub matryce. Celem badań było opracowanie składów materiałów oraz zastosowanie metody SPS w małoseryjnym procesie produkcyjnym elementów maszyn. Badano właściwości spieków otrzymywanych zarówno z komercyjnych mieszanek WC-Co, jak również z nowoopracowanych mieszanek kompozytowych na bazie komercyjnych, modyfikowanych dodatkami faz metalicznych (stop kowar Fe/Ni/Co, Co), ceramicznych (wiskery SiC, włókna Al2O3, TiB2, B4C, Ti3SiC2), supertwardych (cBN) i grafenu. Dla każdego materiału zoptymalizowano parametry spiekania pozwalające na otrzymanie wymaganych właściwości fizycznych i mechanicznych (w tym gęstości pozornej, modułu Younga, twardości, odporności na pękanie i odporności na zużycie ścierne). Najlepszymi właściwościami odznaczał się materiał węglikowy G35N z dodatkiem 4% mas. włókien Al2O3. Taki dodatek włókien Al2O3 spowodował zwiększenie twardości węglika G35N z 1190 HV30 do 1510 HV30 przy zachowaniu jego odporności na pękanie na poziomie 16-17 MPa•m1/2. Natomiast zastosowanie fazy metalicznej Fe-Ni-Co jako modyfikatora węglika H10 spowodowało zwiększenie odporności na pękanie KIC z 9,7 MPa•m1/2 do 16,4 MPa•m1/2.
EN
The paper presents the results of research on ceramic materials with a tungsten carbide matrix produced by the method of sintering with pulse current – Spark Plasma Sintering. The subject of the research was ceramics with a WC matrix designed for cutting tools or dies. The aim of the research was to develop material compositions and to use SPS method in the production process of a small batch of machine parts. The properties of the sinters obtained from commercial WC-Co and from newly-designed composite materials based on commercial mixtures modified with the addition of metallic (Fe/Ni/Co, Co), ceramic (SiC whiskers, Al2O3 fibres, TiB2, B4C, Ti3SiC2), and super-hard (cBN) phases, and graphene were investigated. For each material, the sintering parameters were optimized to obtain the required physical and mechanical properties (including apparent density, Young’s modulus, hardness, fracture toughness and abrasion resistance). The best properties were obtained for the G35N carbide material with the addition of Al2O3 fibres (4 wt%). Such an addition of Al2O3 fibres increased the hardness of G35N carbide from 1190 HV30 to 1510 HV30 while maintaining its fracture toughness at 16-17 MPa•m1/2. In the case of H10 carbide material, the use of the metallic phase Fe-Ni-Co as a modifier resulted in the increase in fracture toughness KIC from 9.7 MPa•m1/2 to 16.4 MPa•m1/2.
EN
The paper presents the results of tests of the wear of cutting tools following the process of facing with lubrication with cutting fluids. The tests were carried out on a CNC lathe with the use of two cutting fluids: one based on mineral oil and the other containing zinc aspartate. After machining, the tool wear was measured using a stereoscopic inspection microscope. Observation of surface morphology and identification of elements was performed using a scanning electron microscope with a EDS analyser. Measurements of the geometric structure of the surface of turned elements were performed using an optical profilometer. The non-toxic coolant with zinc aspartate used in the tests resulted in the formation of surface layers enriched with zinc compounds, which directly translated into the improvement of technological quality of the workpiece.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań zużycia narzędzi skrawających po procesie toczenia poprzecznego ze smarowaniem cieczami obróbkowymi. Badania wykonano na tokarce sterowanej numerycznie z zastosowaniem dwóch cieczy chłodząco-smarujących na bazie oleju mineralnego oraz zawierającej asparaginian cynku. Po obróbce zmierzono zużycie narzędzi za pomocą stereoskopowego mikroskopu inspekcyjnego. Obserwacje morfologii powierzchni i identyfikację pierwiastków przeprowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego z analizatorem EDS. Pomiary struktury geometrycznej powierzchni elementów toczonych wykonano profilometrem optycznym. Zastosowane w badaniach nietoksyczne chłodziwo z asparaginianem cynku spowodowało powstanie warstw wierzchnich wzbogaconych w związki cynku, co bezpośrednio przełożyło się na poprawę jakości technologicznej detalu.
3
Content available Ofensywa marketingowa marki CERATIZIT
EN
In this paper the impressions of visits to four CERATIZIT Group plants: in Germany and Austria were presented. This international company specializes in the production of full sintered carbide cutting tools. Firm also conduct research activities, thanks to which CERATIZIT tools are characterized by innovation and excellent quality.
PL
W artykule przedstawiono wrażenia z odwiedzin w czterech zakładach firmy CERATIZIT Group: w Niemczech i w Austrii. Ta międzynarodowa firma specjalizuje się w produkcji pełno węglikowych narzędzi do obróbki skrawaniem. Prowadzi również działalność badawczą dzięki czemu narzędzia CERATIZIT cechuje innowacyjność, a także doskonała jakość.
PL
Przedstawiono zagadnienie nanoszenia powłok przeciwzużyciowych na ostrza narzędzi skrawających z węglików spiekanych i ze stali szybkotnących, ze szczególnym uwzględnieniem nowych możliwości w tym zakresie. Na podstawie wybranych wyników prowadzonych w Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania badań nad opracowaniem powłok wielowarstwowych nanostrukturalnych i nadstrukturalnych, nanoszonych metodą łukową PVD, pokazano, że wytworzone powłoki mogą się przyczyniać do wzrostu trwałości narzędzi.
EN
The state of the art of deposition of wear resistant coatings on cemented carbide and high speed steel cutting tools is presented with special regard to new possibilities in this field. On the ground of some results of research carried out at the Institute of Advanced Manufacturing Technology on the PVD arc multilayer nanostructured and superlattice coatings development was shown that the obtained coatings can contribute to the tool lives increase.
PL
Węgliki spiekane są jednym z najczęściej stosowanych materiałów narzędziowych. Charakteryzują się wysoką twardością oraz dobrymi właściwościami skrawającymi. Tradycyjnie węgliki wytwarza się w piecach z nagrzewaniem indukcyjnym lub oporowym w procesach trwających kilkanaście godzin. Metoda ta jest czaso- i energochłonna. Dlatego nieustannie trwają badania nad nowoczesnymi i ulepszonymi metodami spiekania. Jedną z nich jest metoda spiekania impulsowo plazmowego SPS (ang. spark plasma sintering). Umożliwia ona szybkie otrzymywanie litych materiałów, charakteryzujących się dobrymi właściwościami mechanicznymi. W pracy pokazano wpływ wielkości ziarna WC na podstawowe właściwości spieków, takie jak twardość, gęstość i mikrostruktura, wykonanych metodą impulsowo-plazmowego spiekania. Do przeprowadzenia procesów spiekania wykorzystano mieszankę proszków węglika wolframu z kobaltem o gradacji ziaren (cząstek pierwotnych) WC < 1 μm i 400 nm, oznaczonej przez producenta.
EN
Cemented carbides are one of the most commonly used tool materials. They are characterized by high hardness and good cutting properties. Traditionally, carbides are produced in furnaces with induction or resistance heating in processes lasting several hours. This method is time and energy consuming. That is why research is constantly ongoing on modern and improved sintering methods. One of them is the SPS (spark plasma sintering) method. It allows us to quickly obtain solid materials with good mechanical properties. The paper presents the influence of WC grain size on the basic sintered properties, such as hardness, density and microstructure, made by pulse-plasma sintering. A mixture of tungsten carbide and cobalt powders with a gradation of WC grains (primary particles) <1 μm and 400 nm, determined by the manufacturer, was used for sintering processes.
6
Content available remote Cechy mikrostruktury i właściwości narzędzi grawerskich z węglika wolframu
PL
W pracy badano narzędzia grawerskie w kształcie ściętych stożków o kątach wierzchołkowych 10°, 15°, 20° i 30°, wykonane z węglika wolframu w osnowie kobaltu. Badane narzędzia tzw. rylce, produkowane są z przeznaczeniem do obróbki materiałów takich jak: drewno, wosk, szkło akrylowe, PVC, MDF, miękkie metale, kompozyty wzmocnione włóknem szklanym, itp. Narzędzia poddano badaniom stanu powierzchni i krawędzi w obszarze około wierzchołkowym z użyciem skaningowej mikroskopii elektronowej. Dodatkowo, określono wymiary wierzchołków narzędzi. Mikrostrukturę narzędzi zobrazowano metodą mikroskopii świetlnej, a występujące w niej fazy zidentyfikowano metodą dyfraktometrii rentgenowskiej. Właściwości mechaniczne narzędzi scharakteryzowano w pomiarach twardości oraz statycznej próbie ściskania z przeciwpróbką z zahartowanej stali C20. W badaniach wykazano silnie porowatą mikrostrukturę narzędzi, charakterystyczną dla materiałów spiekanych z proszków.
EN
In the work, engraving tools in the shape of truncated cones with apex angles 10°, 15°, 20° and 30° made of tungsten carbide in the cobalt matrix were studied. Test tools called cutters are produced for the purpose of machining materials such as: wood, wax, acrylic glass, PVC, MDF, soft metals, glass fiber reinforced composites, etc. The tools were subjected to surface and edge condition testing in the apical area using scanning electron microscopy. In addition, the dimensions of tool tips have been specified. The microstructure of tools was visualized by means of light microscopy, and the phases present in it were identified by X-ray diffractometry. The mechanical properties of tools were characterized in the measurement of hardness and static compression test with counter-sample made of hardened C20 steel. The research showed a highly porous microstructure of tools, characteristic of materials sintered from powders.
EN
WC–Co, WC–Co–Cr3C2 and WC–Co–TaC–NbC cemented carbides were spark plasma sintered and the microstructure and main mechanical properties of the obtained specimens were investigated. A series of WC–6Co cemented carbides was heated to the sintering temperature of 1400 °C at 200 and 400 °C/min at compacting pressures of 50 and 60 MPa. It was shown that the specimens spark plasma sintered at 400 °C/min and at 60 MPa possess the best mechanical properties. These parameters were applied for sintering WC–6Co cemented carbides with addition of grain growth inhibitors such as Cr3C2 and TaC–NbC. The influence of the grain growth inhibitors content was studied. The X-ray diffraction test results show that decarburization of the WC phase occurred and carbon deficient W2C and η (Co3W3C, Co6W6C) phases were formed during spark plasma sintering, wherein an increase in compacting pressure from 50 to 60 MPa results in a diminution in the carbon diffusion processes. The mechanical properties of the cemented carbides were defined. The best ratio of hardness and fracture toughness was obtained for WC–6Co–1Cr3C2: hardness was 1808 ± 19 HV30 and fracture toughness was 10.17 ± 0.27 MPa m1/2.
EN
Cemented carbide (CC) is an important material for the mining tools. During mining applications, the service life of the CC gets highly reduced due to complex conditions offered by mines. In various applications, such as, rock drilling and coal cutting, the tools show different type of wear behaviour. Wear assessment has been an important area of research for a long time. In order to develop improved mechanical properties in the tools, it is necessary to know the characteristics and cause of wear mechanisms. For analyzing wear mechanisms in the CC, researchers have adopted mainly three different conditions. They are: rock drilling, coal cutting, and laboratory wear test methods. In the present work, an attempt has been made to review and summarize all those wear mechanisms found in the CC. The causes and effects of each mechanism are also explained comprehensively. In addition, various properties of recently developed cemented carbide have also been discussed.
PL
Węglik spiekany (CC) jest znanym od dawna lecz wciąż powszechnie używanym twardym stopem metalu. Korzystne właściwości węglika spiekanego sprawiają, że jest niezwykle pożądanym materiałem z którego wykonywane są narzędzia górnicze. W trakcie prowadzenia wierceń w skałach i urabiania skał, narzędzia pracują w bardzo złożonych warunkach i różnorodnych zastosowaniach, stąd też wykazują różne oznaki zużycia zmęczeniowego. Ponieważ zużycie materiału skraca okres eksploatacji narzędzi, wielu badaczy podjęło się badań nad tym zagadnieniem. Kwestia oceny zużycia zmęczeniowego narzędzi wykonanych z węglika spiekanego badana jest od dłuższego czasu. Niezbędne jest poznanie charakterystyki procesu zużycia zmęczeniowego i jego przyczyn tak by można wyodrębnić do badania narzędzia nadające się do dłuższej eksploatacji, tym samym poprawiając opłacalność produkcji. Badano rozmaite mechanizmy zużycia zmęczeniowego węglików spiekanych związane z użytkowaniem narzędzi w wiertnictwie oraz urabianiu skał, opracowano także laboratoryjne metody jego badania. W artykule tym podjęto próbę zebrania i usystematyzowania wszystkich mechanizmów zużycia zmęczeniowego, jakiemu podlegają narzędzia wykonane z węglików spiekanych. Przyczyny i skutki każdego z procesów rozpatrywano w ujęciu całościowym. Ponadto, omówiono właściwości niedawno opracowanych węglików spiekanych.
PL
Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu parametrów skrawania na jakość powierzchni obrobionej podczas toczenia wzdłużnego superstopu Inconel 718 bez udziału cieczy chłodząco-smarującej. Zrealizowane badania posłużyły do określenia częstotliwości powstawania narostu (oblepień) na obrobionej powierzchni podczas obróbki na sucho. Uzyskane wyniki pokazują, że podczas obróbki stopów na osnowie niklu bez udziału cieczy chłodząco-smarującej najkorzystniej jest stosować większe głębokości skrawania i większe wartości posuwu. Podczas przeprowadzonych badań najmniejsze wartości częstotliwości powstawania narostu na powierzchni obrobionej otrzymano przy zastosowaniu najwyższych parametrów skrawania podczas prób, tj. f = 0,21 mm/obr. i ap = 0,3 mm. Z kolei najwyższe wartości częstotliwości powstawania narostu na powierzchni obrobionej otrzymano podczas skrawania z najmniejszymi parametrami, tj. f = 0,05 mm/obr. i ap = 0,05 mm. Rezultaty badań pokazują relację minimalnej grubości warstwy skrawanej z wartością promienia zaokrąglenia krawędzi skrawającej. Uwidacznia się to zwłaszcza przy małych przekrojach warstwy skrawanej.
EN
The aim of the research was to determine the effect of cutting parameters on the surface quality of Inconel 718 super alloy during longitudinal turning without the use of a lubricant. Completed research was used to determine the frequency of the accretion on the machined surface during dry turning. The results show that during machining of nickel based alloys without using a lubricant, it is preferable to use larger cutting depths and higher feed rates. During the tests, the smallest values of the frequency of accretion on the machined surface were obtained using the highest cutting parameters during the tests, ie. f = 0.21 mm/rev. and ap = 0.3 mm. Whereas the highest values of the frequency of accretion on the machined surface were obtained during the cutting with the lowest parameters, ie. f = 0.05 mm/rev. and ap = 0.05 mm. The results of the study show the relation of the minimum thickness of the cutting layer to the radius on the cutting edge. This is especially visible with small cross-section of the cutting layer.
PL
W artykule przedstawiono główne właściwości i zastosowania wolframu oraz metody recyklingu odpadów wolframowych, ze szczególnym uwzględnieniem odpadów zawierających węgliki spiekane. Obszernie omówiono znane zarówno z praktyki przemysłowej jak i z licznych doniesień literaturowych i patentów, procesy odzysku wolframu jak i kobaltu - metalu będącego spoiwem węglików. Scharakteryzowano wszystkie metody wskazując ich zalety i wady oraz możliwości zastosowania ich do kompleksowej technologii odzysku wolframu i kobaltu w postaci związków wysokiej czystości.
EN
The article presents main properties and applications of tungsten and the recovery methods of tungsten wastes with special consideration of wastes containing sintered carbides. Known tungsten and cobalt (which is used as carbides binder) recovery processes, both from industrial practice and numerous literature reports and patents, were extensively discussed in this paper. These methods were characterized, showing their advantages and disadvantages, and their application possibility for tungsten and cobalt comprehensive recovery technology in a form of high purity compounds.
PL
Węgliki spiekane stanowią główną grupę materiałów narzędziowych, co wynika z ich dobrych właściwości skrawnych i wytrzymałościowych. Do wytwarzania węglików spiekanych stosowane są metody metalurgii proszków, spośród których za wysoce perspektywiczne uważa się spiekanie iskrowo-plazmowe. W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem ciśnienia prasowania i szybkości nagrzewania na mikrostrukturę, a w konsekwencji na gęstość, twardość oraz odporność na kruche pękanie węglików spiekanych WC-6Co wytwarzanych metodą spiekania iskrowo-plazmowego. Spiekanie z wykorzystaniem urządzenia HP D 25-3 przeprowadzono w próżni w temperaturze 1200°C w czasie 10 min przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 lub 60 MPa, z szybkością nagrzewania 200 lub 400°C/min. Z wytworzonych spieków wycięto, za pomocą wycinania elektroerozyjnego, próbki do pomiarów i badań. Pomiary gęstości przeprowadzono metodą Archimedesa zgodnie z normą ISO 3369:2006, natomiast pomiary twardości metodą Vickersa zgodnie z normą ISO 6507-1:2007. Wyznaczono odporność na kruche pękanie. Obserwacje mikrostruktury w kontraście elektronów wstecznie rozproszonych przeprowadzono z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego. Wykazano, że gęstość względna zwiększa się wraz ze zwiększeniem ciśnienia prasowania i szybkości nagrzewania, przy czym szybkość nagrzewania ma mniejsze znaczenie. Ponadto zwiększenie twardości wpływa na zmniejszenie odporności na kruche pękanie. Największą twardością, wynoszącą 1726 HV30, odznaczają się spieki wytworzone przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 50 MPa z szybkością nagrzewania 400°C/min. Odporność na kruche pękanie tych materiałów wynosi 8,66 MPa·m1/2.
EN
Cemented carbides constitute the main group of tool materials due to their good cutting and strength properties. To produce cemented carbides powder metallurgy methods are used, among which spark plasma sintering is considered to be highly prospective. The paper presents the results of research on the effect of compaction pressure and heating rate on the microstructure and consequently on the density, hardness and fracture toughness of WC-6Co cemented carbides produced by spark plasma sintering. Sintering using an HP D 25-3 furnace was performed in vacuum at 1200°C for 10 min at a compaction pressure of 50 or 60 MPa and at a heating rate of 200 or 400°C/min. Samples for measurements and testing were cut by electrical discharge machining from the sintered compacts. Density measurements were carried out using the Archimedes method according to ISO 3369:2006 standard, while Vickers hardness measurements were performed according to ISO 6507-1:2007 standard. The fracture toughness was determined. Microstructure observations in backscattered electrons contrast were conducted using a scanning electron microscope. It was shown that the relative density increases with increasing compaction pressure and heating rate, whereby the heating rate is less important. In addition, an increase in hardness affects a reduction in the fracture toughness. The compacts sintered at the compaction pressure of 50 MPa at the heating rate of 400°C/min exhibited the highest hardness of 1726 HV30. The fracture toughness of these materials is 8.66 MPa·m1/2.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu ilości drobnoziarnistego węglika wolframu na wzmocnienie metalicznego spoiwa kobaltowego (Co) w węgliku spiekanym WC-8Co. Celem badań jest znalezienie optymalnego udziału węglika gruboziarnistego do drobnoziarnistego dla uzyskania poprawy właściwości mechanicznych i charakterystyk zużyciowych. Dla wszystkich próbek zastosowano jednakowy udział spoiwa, by zbadać jedynie wpływ udziału grubo- do drobnoziarnistego węglika w spieku. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że dla proporcji 8:1 udziału węglika grubo- do drobnoziarnistego uzyskuje się najkorzystniejsze cechy użytkowe, tj.: twardość, udarność i odporność na pękanie. Ponadto poprzez dodanie do kompozytu inhibitorów wzrostu, np. węglika wanadu (VC) lub węglika chromu (Cr3C2), zwiększa się odporność na zużycie ścierne w stosunku do kompozytów bez dodatku inhibitorów.
EN
This study performs a comprehensive analysis concerning the amount of fine tungsten carbide (WC) grains needed for the appropriate reinforcement of the cobalt (Co) metallic binder in WC-8Co cemented carbides. The goal is to investigate the balance of coarse-to-fine grain distribution to achieve overall improvement of the material’s mechanical and wear properties. All Samales possessed the same WC-8Co binder content, therefore, allowing the role of grain size distribution to be tested. It was found that a ratio of 8:1 wt% of coarse to ultrafine grain WC yielded an appropriate balance between material hardness, fracture toughness, and rupture strength. Upon adding grain growth inhibitors vanadium carbide (VC) and chromium carbide (Cr3C2), the overall wear resistance is further improved compared to undoped composites when Samales are tested under abrasive wear conditions.
PL
Do wytworzenia płytek skrawających z proszków WC-Co zastosowano iskrowe spiekanie plazmowe. Uzyskane spieki poddano pomiarom gęstości i twardości oraz wyznaczono ich odporność na kruche pękanie. Dokonano obserwacji mikrostruktury. Wykazano, że wymaganą dla materiałów narzędziowych twardością odznaczają się płytki z proszku o ultradrobnej wielkości cząstek.
EN
For the production of cutting inserts, used spark plasma sintering method. The article include resulting density, hardness, fracture toughness and images of the microstructure cemented carbides (WC-Co). The cutting inserts fabricated from powder with ultrafine particles characterized a required for tool materials hardness.
PL
Przedstawiono porównanie wybranych parametrów jakościowych kół zębatych po obwiedniowej obróbce frezami ze stali szybkotnącej PM-HSS i z węglików spiekanych HM-K.
EN
The article presents comparison between selected parameters of gears machined using high speed and carbide hob mill.
15
Content available remote Badania odporności na zużycie ścierne węglikowych ostrzy skrawających
PL
W pracy zaprezentowano opracowaną metodę oceny zużycia narzędzi skrawających. Badania zostały wykonane na stanowisku do badań tribologicznych Brucker UMT-2. Przeprowadzone badania dotyczyły określenia odporności na zużycie ścierne ostrzy skrawających z węglików spiekanych bez powłok oraz z powłoką przeciwzużyciową.
EN
In this paper, developed method for wear testing of cutting tools was described. Presented research was performed with Brucker UMT-2 tribology testing station. Conducted test referred to frictional wear resistance of cutting tools edges fabricated of sintered carbides, both with and without anti-wear coatings.
EN
The paper presents analysis of influence of parameters and conditions of grinding process using diamond grinding wheels with ceramic bond (Ba23 bis, W1) on the geometrical structure and quality of machined cemented carbides (H10S) and composite materials (BNDCC). During performed analyses there was calculated the material removal rate Qw, specific material removal rate Q’w and G coefficient. There was performed comparative analyses of achieved results for various materials. There is also presented influence of machining conditions on the material removal process efficiency and quality of surface after machining of composite materials (DDCC and BNDCC) when using non-conventional machining processes: electrodischarge wire cutting (WEDM), electrochemical machining with rotating tool electrode (RECM) and hybrid process of electrochemical-electrodischarge machining with rotating tool (R-ECDM) with grinding wheel and metal disk as the tool electrode.
PL
W artykule przeanalizowano wpływ parametrów i warunków obróbki szlifowaniem ściernicami diamentowymi ze spoiwem ceramicznym (Ba23 bis, W1) na strukturę geometryczną powierzchni węglików spiekanych H10S oraz kompozytów (BNDCC). Topografię powierzchni obrabianej określono poprzez parametry wysokościowe, horyzontalne, obraz 2D i 3D. Obliczono wydajność ubytkową szlifowania Qw, właściwą wydajność ubytkową szlifowania Q’w oraz syntetyczny wskaźnik szlifowania G. Przeprowadzono analizę porównawczą uzyskanych wyników. Zaprezentowano również wpływ warunków obróbki na wydajność procesu oraz jakość powierzchni po obróbce kompozytów DDCC i BNDCC przy użyciu hybrydowej technologii obróbki elektrochemiczno-elektroerozyjnej (z tarczą ścierną oraz dyskiem metalowym jako elektrodami roboczymi).
PL
Przedstawiono wyniki badań właściwości technologicznych płytek skrawających z węglików spiekanych typu WC-6% wag. Co. Proszki były spiekane metodą spark plasma sintering, za pomocą urządzenia SPS HP D 25, które znajduje się Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. Do wytwarzania płytek skrawających z węglików spiekanych zastosowano mieszaninę proszków z węglika wolframu i kobaltu typu WC- 6% wag. Co. Próbki wytwarzano w tej samej temperaturze, lecz w różnym czasie spiekania i z różną prędkością nagrzewania, w próżni 5•10−2 Pa, pod ciśnieniem 60 MPa.
EN
The paper present the investigation of technological cutting edges with cemented carbides type WC-6%Co-wt. Powder was sintering by Spark Plasma Sintering method and device SPS HP D 25. This device is in Metal Forming Institute in Poznan. In researches used powders with microscopic tungsten carbide size 30-50 μm and cobalt size 4-10 μm. Samples sintering at different time and temperatures in vacuum 5•10-2 Pa and pressure 50 MPa.
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań procesu toczenia wałków z węglików spiekanych WC-Co o różnej zawartości kobaltu w strukturze materiału. Do badań wykorzystano płytki skrawające z ostrzami diamentowymi typu MD220 firmy Mitsubishi o trzech różnych promieniach zaokrąglenia ostrza (0,2; 0,4; 0,8 mm). Głównym celem badań było pokazanie wpływu prędkości skrawania, posuwu i promienia zaokrąglenia ostrza na wartości składowych siły skrawania i jakości powierzchni obrobionej po procesie toczenia wałków węglikowych na długości toczenia 54 mm. Na podstawie analizy zarejestrowanych wartości składowych całkowitej siły skrawania, zauważono, że największe wartości zaobserwowano dla składowej odporowej Fp, a najmniejsze dla głównej siły skrawania Fc. Struktury materiału przedmiotu obrabianego zostały zaprezentowane na fotografiach, wykonanych przy pomocy mikroskopu skaningowego. W drugiej części pracy przedstawiono wyniki pomiarów chropowatości powierzchni, wykonanych przy pomocy przenośnego profilografometru Mitutoyo. Zaobserwowano najniższe wartości chropowatości powierzchni po toczeniu ostrzem o największym promieniu zaokrągleniu ostrza.
EN
The results of sintered carbides WC-Co turning with different content of cobalt are presented in the work. Particular shafts used for investigation have 25 and 15% Co in their material structure. The inserts with edges made of polycrystalline diamond PCD type of MD220 produced by Mitsubishi company with three different nose radii rε (0.2; 0.4; 0.8 mm) were used while the research of sintered carbides turning. The main idea of research was to show influence of cutting speed, feed and nose radius on Th values of cutting force components and quality surface after a turning process of sintered carbide shafts with the turning length equals 54 mm. The first part of the work presents the characteristics of cutting force components (Ff – feed force, Fp - passive force, Fc - main force) depend on the time of turning process. Based on the analysis of recorded values of cutting forces, it is noticed, the biggest increase is for the passive component of the cutting force Fp and the smallest for the main cutting Fc. This kind of increase for particular cutting force components while WC-Co turning process is caused by hardness of work piece materials, which hardness are above 80 HRA. The structures of work piece material are presented on the suitable pictures obtained by use of scanning microscope. The second part of the work presents the results of surface roughness research for particular obtained surfaces using the portable Mitutoyo profilometer. Particular obtained surfaces were measured six times along the turning path. Based on the results, the influence of a nose radius on the surface quality after the turning process was confirmed, the larger nose radius causes the lower value of surface roughness after a turning process. The last part of the work presents the pictures with particular used inserts, which illustrate state before and after machining process.
PL
Regularny azotek boru (cBN) jest drugim po diamencie materiałem charakteryzującym się największą twardością i przewodnictwem cieplnym. Jednak w przeciwieństwie do diamentu charakteryzuje się małą reaktywnością z metalami z grupy żelazowców. Właściwości te sprawiają, że regularny azotek boru jest bardzo dobrym materiałem na narzędzia do obróbki m.in. stali ulepszonych cieplnie, stopów na osnowie niklu, kobaltu i innych. Regularny azotek boru pod normalnym ciśnieniem w podwyższonej temperaturze ulega przemianie w stabilną fazę hBN. Spieki z cBN (PCBN — Polycrystalline Cubic Boron Nitride) o osnowie metalicznej lub ceramicznej spieka się za pomocą drogiej techniki HPHT (Hight Presure Hight Temperature) pod ciśnieniem 4÷5 Gpa w celu uniknięcia przemiany twardego cBN w heksagonalną, miękką odmianę hBN. W pracy przedstawiono wpływ ciśnienia prasowania na właściwości i mikrostrukturę kompozytów WCCo zawierających 20% obj. cBN o wielkości cząstek 6÷12 μm. Proces spiekania był realizowany za pomocą urządzenia do spiekania silnoprądowymi impulsami PPS (Pulse Plasma Sintering). Istota procesu polega na wykorzystaniu impulsów elektrycznych do nagrzewania sprasowanego proszku. Nagrzewanie impulsami prądu następuje w wyniku wydzielania się ciepła Joule’a w miejscach kontaktu cząstek spiekanego proszku. Chwilowa temperatura w czasie przepływu impulsu prądu osiąga wartość do kilku tysięcy stopni Celsjusza na powierzchni cząstek, a następnie po zaniku przepływu prądu szybko zmniejsza się do ustalonej temperatury spiekania.Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowanie ciśnienia prasowania 30 MPa w pierwszym etapie spiekania, a następnie zwiększenie go do 100 MPa w drugim etapie, prowadzi do uzyskania spieków o dużej twardości 2230 HV10 oraz gęstości zbliżonej do wartości teoretycznej.
EN
Cubic boron nitride (cBN) is the material next to diamond in respect of hardness and heat conductivity, but, contrary to diamond, it shows weak reactivity with ferrous materials. In view of these properties, cubic boron nitride is an excellent material for the fabrication of cutting tools such as e.g. those made of heat-treated steels, nickel-based alloys, or cobalt. Under elevated temperature and under normal pressure, cubic boron nitride undergoes transformation into its stable phase hBN. Traditional cBN sinters (polycrystalline cubic boron nitride — PCBN) with a metallic matrix are usually sintered using the expensive High Pressure High Temperature (HPHT) method which requires high pressure of 4÷5 GPa to avoid the transformation of hard cBN into its soft hexagonal hBN phase. The present study is concerned with how the load affect on the properties of the WCCo composites which contain 20 vol. % of cBN with the particle size ranging from 5 to 12 μm. The powders were sintered in an apparatus for high-current pulse sintering (Pulse Plasma Sintering). The idea underlying the process is to heat the pre-consolidated powder using electric pulses, the heating being realized via the Joule heat dissipated at the contacts between the individual powder particles. During the electric current impulses the instantaneous temperature on the powder particle surfaces reaches several thousand Celsius degrees, and after the current decays, it quickly falls to the prescribed sintering temperature. The study showed that the sintering at the temperature 1100°C, under the load 30 MPa (in the first stage) and 100 MPa (in the second stage), for 10 min yielded sinters with the density above 99% GT with hardness of about 223 HV10.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie ścierne i pękanie wybranych gatunków węglików spiekanych. Znajomość charakterystyk mechanicznych węglików spiekanych pozwala na ich klasyfikację pod względem własności funkcjonalnych. Celem pracy była analiza możliwości badawczych tribologicznej metody łącznego wyznaczania odporności na zużycie ścierne i pękanie krawędziowe. Ma ona być alternatywą dla funkcjonujących obecnie metod wyznaczania krytycznego współczynnika intensywności naprężeń KIC.
EN
The work presents the results of using a simple and reliable integrated testing method in which conjoin actions involving the fracture and abrasion of hardmetals together with abradant particle comminution is carefully monitored and analysed. The presented system approach to tribotesting enables the mechanical characterization of hardmetals in attrition contact with granular minerals, which takes place in, e.g., mineral processing or in drilling action. The results from this testing show that, by using one apparatus and test specimen shape, it is possible to obtain a reliable rating of hardmetals according to both criteria, which is their fracture toughness as well as their resistance to abrasion in rubbing contact with the abradant. The integrated testing method required a theoretical or empirical model that describes the relationship between fracture toughness, other mechanical properties, and the test's fracture indicator. For the range of materials tested, the best correlation received was for the empirical model for the removal of brittle material by lateral cracking.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.