Wybrane właściwości warstw hybrydowych wytwarzanych na stalach w procesie chromowania próżniowego połączonym z obróbką PVD

• Autorzy: Kasprzycka, E. , Bogdański, B. , Pokorska, I. , Bielnik, J. , Koprowski, M.

Warianty tytułu

EN

Chosen properties of hybrid layers produced on steels in vacuum chromizing process combined with PVD treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono wyniki badań dotyczących budowy i wybranych właściwości mechanicznych warstw hybrydowych typu CrC + CrN wytwarzanych na powierzchni stali X210Cr12 w procesach chromowania próżniowego połączonych z obróbką PVD realizowaną metodą łukowo-próżniową. Przeprowadzono badania budowy tych warstw, ich adhezji do podłoża oraz właściwości tribologicznych. Badania adhezji wykonano za pomocą testu zarysowania. Tribologiczne właściwości otrzymanych warstw oceniano za pomocą metody trzy wałeczki-stożek. Przeprowadzono porównanie warstw hybrydowych typu CrC + CrN z pojedynczymi warstwami węglikowymi typu CrC, wytwarzanymi na powierzchni stali, bez powłoki CrN. Badania porównawcze wykazały, że odporność na zużycie przez tarcie warstw hybrydowych typu CrC + CrN jest ponad dwa razy większa od odporności pojedynczych warstw węglikowych typu CrC. Ponadto warstwy te mają znacznie lepszą adhezję do podłoża stali niż warstwy węglikowe.

EN

The structures and chosen mechanical properties of the CrC + CrN type hybrid layers, produced on X210Cr12 steel in vacuum chromizing proces combined with arc evaporation PVD treatment, have been investigated. The structure, hardness, layers adhesion to steel core and tribological propertiesof these layers have been determined. The scratch test for adhesion investigations have been used. Tribological properties of the layers were performed by means of taper-three rolls test. A comparison of the CrC + CrN type hybrid layers with the CrC single carbide layers, produced on steel surface withoutCrN coating, has been performed. It has been proved, that the wear resistance by friction of hybrid CrC + CrN type layers is over two times higher than that for the single CrC carbide layers. Moreover adhesion of these layers to steel core is better, than that for the carbide layers.

Słowa kluczowe

PL

chromowanie dyfuzyjne; obróbka PVD; adhezja; właściwości tribologiczne

EN

duplex layers; vacuum titanizing; galvanic treatment; corrosion; tribological properties

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 469-472
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kasprzycka, E.

autor

Bogdański, B.

autor

Pokorska, I.

autor

Bielnik, J.

autor

Koprowski, M.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa,

Bibliografia

• [1] Kasprzycka E.: Antykorozyjne warstwy dyfuzyjne wytwarzane z par metali (Cr, Ti) przy obniżonym ciśnieniu. Wyd. IMP. Seria: Monografie IMP, Warszawa (2002).
• [2] Kasprzycka E.: Wybrane technologie w inżynierii powierzchni. W książce: Inżyniera Materiałów Konstrukcyjnych, Wyd. PW, Płock (2008) 101÷126.
• [3] Mazurkiewicz A., Smolik J.: Advanced technologies of surface engineering, Technological Innovations for Sustainable Development edited by A. Mazurkiewicz ISBN 978-83-7204-845-5 (2009) 121÷140.
• [4] Smolik J.: Rola warstw hybrydowych typu warstwa azotowana/powłoka PVD w procesie zwiększania trwałości matryc kuźniczych. Instytut Technologii Eksploatacji – PIB. Radom (2007).
• [5] Młynarczyk A.: Modyfikowanie budowy i właściwości jedno- i wieloskładnikowych dyfuzyjnych warstw węglików chromu, wanadu i tytanu wytwarzanych na stalach metodą proszkową. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań (2005).
• [6] Lee J.-W., Wang H.-C., Li J.-L., Lin C.-C.: Tribological properties evaluation of AISI 1095 steel chromized at different temperatures. Surface and Coatings Technology. 188-189 (2004) 550÷555.
• [7] Burakowski T.: Rozważania o synergizmie w inżynierii powierzchni. Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom (2004).
• [8] Smolik J.: Hybrid Technology for improving durability of forging dies. Technological Innovations for Sustainable Development edited by A. Mazurkiewicz ISBN 978-83-7204-845-5 (2009) 111÷153.
• [9] Kasprzycka E., Smolik J., Senatorski J., Tacikowski J., Bogdański B., Koprowski M.: Właściwości tribologiczne warstw hybrydowych typu CrC+(Ni-Mo)+CrN. Tribologia 3 (231) (2010) 95÷103.
• [10] Kasprzycka E., Tacikowski J. i inni: Sposób chromowania próżniowego stali. Patent RP nr 159 324, Warszawa (1993).
• [11] Janowski S., Szudrowicz M., Tacikowski M.: Wykorzystanie testu zarysowania do badania właściwości warstw powierzchniowych. Inżynieria Powierzchni 3 (2002) 21÷34.
• [12] Senatorski J.: Podnoszenie tribologicznych właściwości materiałów przez obróbkę cieplną i powierzchniową. Wyd. IMP. Seria: Monografie IMP, Warszawa (2003).
• [13] PN-83/H-04302 Próba tarcia w układzie: 3 wałeczki-stożek, Warszawa (1983).