Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wpływ synergizmu obróbki cieplno-chemicznej i ubytkowej na wytrzymałość zmęczeniową stykową rolek łożyskowych

100%

Gawroński Z. , Łażewski R.

|

tom Vol. 32, nr 4

407-412

PL

Praca przedstawia wyniki przyśpieszonych badań zmęczenia stykowego rolek łożyska tocznego poddanych obróbce cieplno-chemicznej polegającej na konwencjonalnym nawęglaniu gazowym lub nawęglaniu próżniowym. W przypadku nawęglania gazowego po procesie niezbędne jest przeprowadzenie stosunkowo głębokiego szlifowania ze względu na odwęglenie i utlenienie zewnętrznych obszarów TWW (TWW - Technologiczna Warstwa Wierzchnia). Ze względu na ekonomikę procesu zabieg ten realizuje się najczęściej z wykorzystaniem ściernic elektrokorundowych. Właściwości cieplne tego materiału powodują jednak, iż zmianie ulega korzystne z punktu widzenia zmęczenia stykowego widmo naprężeń własnych w TWW. Inaczej jest w przypadku nawęglania próżniowego, gdzie nie ma ryzyka odwęglania i utleniania powierzchni obrabianego detalu - wówczas naddatki na obróbkę wykańczającą są znikome, co sprawia, iż racjonalne staje się zastosowanie ściernic borazonowych CBN. Tego typu ściernice w niewielkim stopniu zmieniają widmo naprężeń własnych otrzymanych po obróbce cieplno-chemicznej w częściach maszyn. Przeprowadzone badania eksploatacyjne dowiodły, iż rolki łożyskowe nawęglane próżniowo i szlifowane borazonem mają znacznie większą trwałość zmęczeniową stykową niż rolki wykonane z tego samego materiału nawęglane konwencjonalnie i szlifowane ściernicą elektrokorundową - co zostało przedstawione w pracy.

EN

The paper presents results of accelerated rolling contact fatigue tests on bearing rollers after conventional and low pressure carburizing. In case of conventional carburizing there are requiring deep grinding due to the decarbonizes and oxidized outside areas of surface layer. In economics of this process point of view the most common in use is aluminum oxide grinding wheel. However, the thermal properties of this material cause that beneficial (in point of view rolling contact fatigue) distribution of residual stresses in surface layer have been changed. Another situation take place in low pressure carburizing method where is no risk of decarbonizes and oxidized surface layer in treated element - therefore surpluses for grinding are insignificant, that makes using of regular boron nitride (CBN) is justified. The influence of using that kind of grinding wheel on residual stresses distribution after thermochemical treatment is minimal. Exploitation researches which have been done clearly shown that bearing rollers after low pressure carburizing and grinding by use CBN wheel got definitely highest rolling contact fatigue limit than samples made from the same material after conventional carburizing and grinding by use aluminium oxide - what has been described in this paper.

2

Complex influence of thermo-chemical treatment and superabrasive grinding in gears' manufacturing

100%

Gawroński Z. , Kruszyński B.

|

tom R. XXV, nr 3

583-585

EN

It was specified that combined optimizing of both surface hardening processes by means of vacuum carburizing and final grinding with the use of superabrasive CBN grinding wheels leads to synergetic generation of favourable compressive residual stresses in surface layer. This is the advantageous distribution of residual stresses when one takes into account the bending and contact fatigue resistance of the gear wheels. The results of investigations on residual stresses distribution after conventional and vacuum carburizing as well as after grinding with conventional and superabrasive CBN grinding wheels are discussed in the paper. Also the advantages emerging from lower dimensional scatter after vacuum carburizing are presented, which enables an application of lower grinding allowances. The discussion is concluded with short review of the results of the preliminary fatigue tests carried out on gears.

PL

W artykule przedstawiono wpływ nawęglania próżniowego i konwencjonalnego oraz szlifowania ściernicami elektrokorundowymi i z CBN na stan warstwy wierzchniej obrabianych kół zębatych w zakresie naprężeń własnych poprzez połączenie (synergizm) tych obróbek. Wykazano, że obróbka kół zębatych polegająca na nawęglaniu próżniowym i szlifowaniu ściernicami z CBN zdecydowanie przewyższa obróbkę konwencjonalną. Umożliwia to stosowanie mniejszych naddatków obróbkowych na szlifowanie, co pozwoli w połączeniu z zastosowaniem do szlifowania ściernic CBN, na uzyskiwanie korzystnego rozkładu naprężeń własnych w warstwie wierzchniej zębów, a w konsekwencji podniesienie ich trwałości.

3

Technological surface layer selection for small module pitches of gear wheels work in cyclic contact loads

100%

Gawroński Z. , Sawicki J.

|

tom R. XXV, nr 3

586-590

EN

The selection of the technological surface layer as a result of external loads and internal stresses superposition is presented in this paper, with the toothed wheel taken as an example. The external loads computer simulations were carried out by means of the FEM method (Finite Element Method) with the use of Ansys package. Stresses measurements were done by means of the Waisman-Philips method and modified X-ray sin^2psi measurement. The results of the stress superposition were confirmed by the experimental research on the circulating power stand. The applied Iow pressure nitiriding method NITROVAC demonstrated a high ability to increase the durability and reliability of the discussed toothed wheel in comparison with the traditional treatment applied so far.

PL

W pracy na przykładzie koła zębatego o małym module przedstawiono dobór TWW w wyniku superponowania naprężeń własnych i naprężeń pochodzących od obciążeń zewnętrznych. Symulację naprężeń od obciążeń zewnętrznych przeprowadzono Metodą Elementów Skończonych (MES) przy wykorzystaniu pakietu ANSYSŽ. Pomiaru naprężeń własnych dokonano metodą Waismana-Phillipsa i zmodyfikowaną metodą rentgenowską sin^2psi. Wyniki superpozycji naprężeń potwierdzone zostały badaniami eksploatacyjnymi na stanowisku mocy krążącej. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowana obróbka azotowania próżniowego NITROVACŽ znacznie podwyższa trwałość i niezawodność omawianego koła zębatego w porównaniu do obróbki tradycyjnej stosowanej dotychczas.

4

Ocena właściwości tribologicznych technologicznej warstwy wierzchniej azotowanej prożniowo nierdzewnej stali martenzytycznej utwardzanej wydzieleniowo

100%

Rzepkowski A. , Gawroński Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 5

1200-1203

PL

W pracy przedstawiono, na przykładzie stali 17-4PH, właściwości tribologiczne TWW uzyskiwanej w wyniku azotowania próżniowego na nierdzewnych stalach martenzytycznych utwardzanych wydzieleniowo. Dokonano przeglądu i dyskusji przydatności standardowych prób tarcia oraz uzasadniono wykorzystanie do badań metody „Pin-on-Disk" wg. normy ASTM G99.

EN

For example of 17-4PH steel, tribological properties of precipitated hardening vacuum nitrided surface layer of maraging steels, is presented in this paper. Additionally, review of literature and discussion about standard friction tests was made. Moreover, provided justification of using Pin-on-Disc in conformity with the ASTM G 99 standard was presented.

5

Zastosowanie atmosfery ochronnej eliminującej proces miedziownia międzyoperacyjnego w procesie hartowania kół zębatych nawęglanych konwencjonalnie

100%

Malasiński A. , Gawroński Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 5

1121-1124

PL

Obecnie powszechnie stosowaną metodą ochrony powierzchni wsadu przed niekorzystnym wpływem atmosfery obróbczej (odwęglenie, nawęglenie, utlenienie, redukcja) w procesach obróbki cieplnej stali jest metoda pokrywania powierzchni części warstwą elektrolitycznej miedzi. Ze względów ekonomicznych, ekologicznych i jakościowych metoda ta stosowana jako ochrona w procesach hartowania stali uznawana jest obecnie za niekorzystną. Powszechnie wiadomo, że najskuteczniejszą ochronę wsadu podczas nagrzewania i wygrzewania (hartowanie, wyżarzanie i odpuszczanie)zapewniają nam regulowane (obojętne) atmosfery ochronne. Zakładając, że proces obróbki cieplnej (hartowania) prowadzimy w sposób w pełni kontrolowany możemy się spodziewać zamierzonych i powtarzalnych wyników tejże obróbki. Tym samym możemy zrezygnować z procesu miedziowania międzyoperacyjnego (cienkiego) przed hartowaniem.

EN

At present broadly applied method of protection of surface of batch in front of unfavourable of protective atmosphere they stood (decarburization, nawęglenie, oxidation, reduction) in processes of thermal processing method of covering of surface of part is layer of electrolytical copper. From economic regards, ecological and qualitative method this applied as protection in processes of hardening stood recognised it is behind unfavourable at present. It it was been known broadly , that effective protection of batch during warming and warming (hardening, annealing and absolving)assure us of regulated (indifferent) protective atmosphere. Founding, that we lead process of thermal processing of (hardening) controlled we can expect intentional into way in full moon and powtarzalnych results tejże of processing. We can myself this give up międzyoperacyjnego (thin) from process of miedziowania in front of hardening.

6

Wpływ nowoczesnych procesów obróbki cieplno-chemicznej i ściernej na właściwości tribologiczne powierzchni

100%

Gawroński Z. , Sawicki J.

|

tom nr 4

51-59

PL

W referacie przedstawiono właściwości warstwy wierzchniej uzyskane w procesie nawęglania próżniowego i konwencjonalnego oraz po szlifowaniu ściernicami nowej generacji. Przeanalizowano właściwości użytkowe warstwy wierzchniej (naprężenia własne, mikrotwardość, mikrostrukturę). Określono równocześnie wpływ wyżej wymienionych parametrów na odporność na zużycie i współczynnik tarcia materiału przy ślizganiu. Przeprowadzone badania wykazały, że znacznie korzystniejsze właściwości użytkowe wykazuje technologia nawęglania próżniowego z następującym po nim szlifowaniem ściernicami borazonowymi.

EN

The properties of the surface layers obtained in the conventional and vacuum carburising processes and after grinding with modern grinding wheels are presented in this paper. Service properties of the surface layers were analysed (residual stresses, microhardness and microstructure). The influences of aforementioned parameters on wear resistance and friction coefficient during sliding were determined. Tests revealed that the process of vacuum carburising followed by CDN grinding gives much better service properties.

7

Numerical modeling of internal stress in the surface layer of steel subjected to surface induction hardening

100%

Gawroński Z. , Kubiak T.

|

tom Vol. 5, nr 2

137-146

8

Synergizm obróbki cieplnej i ubytkowej kół zębatych

100%

Gawroński Z. , Sawicki J.

|

tom Vol. 26, nr 5

575-578

PL

W niniejszej pracy na przykładzie koła zębatego o średnim module przedstawiono synergizm dwóch obróbek kształtujących ostatecznie TWW. Do badań wytypowano proces nawęglania konwencjonalnego i próżniowego oraz szlifowanie ściernicą elektrokorundową i CBN. Po każdym z procesów dokonano pomiaru naprężeń własnych metodą Waismana-Phillipsa. Wyznaczone naprężenia własne poddano superpozycji z naprężeniami pochodzącymi od obciążeń zewnętrznych, które uzyskano Metodą Elementów Skończonych (MES) przy wykorzystaniu pakietu ANSYS. Wyniki superpozycji naprężeń jak i przeprowadzone badania eksploatacyjne wykazały, ze zastosowana obróbka nawęglania próżniowego i szlifowania ściernicami z regularnego azotku boru znacznie podwyższa trwałość i niezawodność omawianego koła zębatego.

EN

The synergism of two treatment methods finally constituting technological surface layer, is presented in this paper, on the example of mid-module spu gear. The conventional carburizing, vacuum carburizing and grinding with aluminum oxide and CBN grinding wheels were selected for research. The Waisman-Philips method was used to determine the residual stresse: distribution after each process. The determined residual stresses underwent the superposition with external loads, simulated by means of FEM method using ANSYS package. The results of the superposition as well as carried ou exploitation tests showed that applied vacuum carburizing method followed b; grinding with CBN grinding wheels significantly increases the durability and reliability of spur gears investigated.

9

Morphology of nitrided layers in 17-4PH steel

80%

Rzepkowski A. , Gawroński Z. , Klimek L.

|

tom R. XXV, nr 3

644-648

EN

The complex method of nitrided layers inspection is presented in the paper. The morphology of nitrided layer obtained in the maraging stainless steels, at the example of 17-4PH( 1.4542) steel was determined, with use of this procedure. The obtained results allowed to propose a new model of layer structure for high chromium stainless steels.

PL

W pracy przedstawiono metodykę kompleksowego badania warstw azotowanych. Wykorzystując tę procedurę określono, na przykładzie stali 17-4 PH (1.4542), morfologię warstwy azotowanej otrzymywanej na nierdzewnych stalach maraging. Uzyskane wyniki upoważniły do zaproponowania modelu budowy warstwy przypowierzchniowej dla wysokochromowych stali nierdzewnych.

10

Dobór technologicznej warstwy wierzchniej TWW elementów formujących dla zastosowań w odlewnictwie ciśnieniowym stopów Al

80%

Gawroński Z. , Łukasiewicz R. , Sawicki J.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 5

962-966

PL

W niniejszej pracy na przykładzie elementów formujących stosowanych w odlewnictwie stopów Al, dokonano doboru Technologicznej Warstwy Wierzchniej. Do uszlachetnianie warstwy wierzchniej , oprócz obróbki tradycyjnej, zastosowano dwie obróbki powierzchniowe: azotowanie regulowane oraz technologie multiplexowa (azotowanie + TiN). Dla wszystkich obróbek wykonano pomiary rozkładu naprężeń własnych, badania metalograficzne oraz przeprowadzono superpozycję naprężeń własnych i rzeczywistych uzyskanych w wyniku symulacji komputerowej procesu odlewania. Uzyskane wyniki modelowania potwierdzone zostały badaniami eksploatacyjnymi przeprowadzonymi na elementach formujących matrycy. Największe zwiększenie żywotności elementów formujących uzyskano po zastosowaniu technologii multiplexowej.

EN

In the present work, a selection of Surface Technological Layer has been carried out in the instance of forming elements used in casting aluminum alloys. Apart from traditional processing, two surface processing methods were used in order to improve the surface layer. One was controlled nitriding process and the other was a multiplex (nitriding + PVD) technology. Metallographic studies, measurements of internal stress distribution, as well as superposition of internal and real stress, resulting from computer simulation of the casting process, were performed for each sample. The results obtained were confirmed by the performance studies, carried out on the forming elements of a matrix. The largest increase of a durability of a forming element was achieved for the multiplex surface processing technology.

11

Dobór technologicznej warstwy wierzchniej w kołach zębowych

80%

Gawroński Z. , Sawicki J. , Kruszyński B. , Zgórniak P.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 5

967-971

PL

W niniejszej pracy na przykładzie koła zębatego przedstawiono dobór TWW w wyniku superponowania naprężeń własnych i naprężeń pochodzących od obciążeń zewnętrznych. Symulację naprężeń od obciążeń zewnętrznych przeprowadzono Metodą Elementów Skończonych (MES) przy wykorzystaniu pakietu ANSYSŽ. Pomiaru naprężeń własnych dokonano metodą Waismana-Phillipsa i zmodyfikowaną metodą rentgenowską sin2w. Wyniki superpozycji naprężeń potwierdzone zostały badaniami eksploatacyjnymi. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowana obróbka nawęglania próżniowego znacznie podwyższa trwałość i niezawodność omawianego koła zębatego w porównaniu do obróbki tradycyjnej stosowanej dotychczas.

EN

Selection of proper technological surface layer well resistant to cyclic external loads superposed into residual stresses is presented in this paper, with a gear wheel taken as an example. The computer simulations of external loads were carried out by means of the FEM method with the use of the ANSYS package. Residual stresses were measured by means of the Waisman-Phillips and modified X-ray sin2w method. The result of the stress superposition were verified experimental. The applied vacuum carburizing demonstrated a high ability to increase the durability and reliability of the discussed gear wheel in comparison with the conventional treatment applied so far.

12

Budowa modelu dynamicznego wytężenia materiału formy ciśnieniowej - komputerowa symulacja procesu odlewania ciśnieniowego

80%

Gawroński Z. , Łukasiewicz R. , Górecki M. , Niedźwiedzki Z.

|

tom R. 6, nr 19

113-122

PL

W pracy omówiono metodę wyznaczania dynamicznego obciążenia roboczej powierzchni formy ciśnieniowej w czasie zalewania jej ciekłym stopem aluminium oraz wynikającego stąd wytężenie materiału formy. Przedstawiono wyniki i analizę wielkości procesu zapełniania wnęki formy oraz sposoby zwiększenia użytkowych właściwości formy ciśnieniowej.

EN

The method of determining the dynamic effort of working surface of pressure die during filling it with liquid aluminium alloy and resulting from it the die material effort are discussed. The results and analysis of filling the cavity die process as well as ways of increasing of the service properties of pressure die, are presented in this paper.

13

Analiza pól temperaturowych hartowanego materiału

80%

Kula P. , Niedźwiedzki Z. , Gawroński Z.

|

tom R. 4, nr 12

203--208

PL

W pracy przedstawiono analizę pola temperatury, pola gradientu temperatury oraz pochodnych tych pól występujących w procesie chłodzenia (hartowania) w materiale części poddanej temu zbiegowi. Określono wielkości ekstremalne analizowanych pól, dynamikę ich powstawania oraz cechy charakterystyczne analizowanych zależności. Sformułowano zalecenia umożliwiające osiągnięcie mniejszej dynamiki rozwijania się pól temperaturowych w hartownym materiale części.

EN

The analysis of temperature field, temperature gradient fields in the quenching process of material undergoing such treatment, as well as the derivatives of them, are presented in this paper. The extreme values of analyzed fields, the dynamic of creation and dependence characteristics were determined. The recommendations allowing achieving lower dynamic of creation of temperature fields in hardened parts were formulated.

14

Zastosowanie nowoczesnych technik numerycznych do procesu odlewania ciśnieniowego

80%

Sawicki J. , Górecki M. , Gawroński Z. , Kaczmarek Ł.

|

tom Vol. 32, nr 4

707-710

PL

Optymalizacja konstrukcji i technologii formy ciśnieniowej to skomplikowany problem ze względu na złożony charakter mechanizmów zużycia eksploatacyjnego, które obejmuje takie procesy, jak: zmęczenie cieplne, zmęczenie mechaniczne, erozja i kawitacja, roztwarzanie składników materiału formy przez ciekły metal, adhezyjne przywieranie odlewu do formy itd. W pracy przedstawiono wspomaganie procesu odlewania ciśnieniowego za pomocą metod numerycznych. Przeprowadzona symulacja komputerowa pozwala na analizę zachowania się strugi ciekłego stopu metalu wewnątrz formy odlewniczej. Do przeprowadzenia modelowania komputerowego tych zjawisk użyto programu ANSYS-CFX, który wykorzystuje zaawansowane techniki obliczeniowe m.in. z dziedziny CFD.

EN

The optimization of the construction and technology of the pressure die is a complicated problem because of the complex character of wear mechanisms which cover such process as: thermal fatigue, mechanical fatigue, erosion and cavitation, dissolution of the die material by molten metal, adhesion of the casting to the die. The computer aided casting process of pressure die casting is presented in this paper. The conducted computer simulation allowed analyzing the molten metal stream behavior inside the die. To conduct the computer simulation of these phenomena the ANSYS-CFX utilizing advanced calculating techniques i.e. CFD.

15

Właściwości ochronne wielowarstwowych powłok tlenkowych wytwarzanych metodą zol-żel

80%

Miszczak S. , Pietrzyk B. , Gawroński Z.

|

tom Vol. 26, nr 5

682-684

PL

Wielowarstwowe powłoki Al203 o Ti02 typu "sandwich" nanoszono na podłoża ze stali X2CrNi18-9 metodą zol-żel. Zole Ti02 i Al203 przygotowano wykorzystując jako prekursor odpowiednio roztwór tetrabutoksytytanu w etanolu i triizopropanolan aluminium. Powłoki wygrzewano w temperaturze 800°C. W pracy oceniano właściwości ochronne powłok w zakresie korozji elektrochemicznej i odporności na utlenianie wysokotemperaturowe. Badania odporności na korozję elektrochemiczną przeprowadzono metodą stałoprądową w roztworze Ringera, zaś badania żaroodporności, metodą pomiarów zmiany masy w wyniku wygrzewania w wysokiej temperaturze. Porównano odporność korozyjną i żaroodporność stali bez pokrycia oraz pokrytej powłokami. Stwierdzono, ze wielowarstwowe powłoki tlenkowe wytwarzane metodą zol-żel podnoszą odporność badanej stali zarówno w zakresie korozji elektrochemicznej, jak wysokotemperaturowej.

EN

Multilayer, sandwich type, Al203 - Ti02 coatings were deposited on steel X2CrNi18-9 by the sol-gel method. Ti02 and Al203 soles were prepared using solution of titanium (IV) butoxide in ethanol and aluminum isopropoxide, respectively. Coatings were treated at temperature of 800°C. Protective properties of coatings were investigated in the range of electrochemical and high-temperature corrosion. DC electrochemical test were carried out in Ringer solution. High- temperature corrosion test were carried out by measurement of surrosion after holding at high temperature. Corrosion resistance of bare and coated steel were compared. It was found that the multilayer oxides sol-gel coatings increased the resistance of investigated steel in the range of electrochemical and high-temperature corrosion.

16

Surface engineering design - modelling surface engineering systems for toothed wheels.

80%

Gawroński Z. , Kula P. , Sawicki J.

|

tom R. XXII, nr 4

333-336

PL

Praca ta przedstawia przykład modelowej optymalizacji warstwy wierzchniej przeprowadzonej dla koła zębatego o średnim module. Najbardziej popularną obróbką cieplną stosowaną dla kół zębatych o średnim module jest nawęglanie zębów na grubość około dwa razy większą niż położenie punktu Bielajewa. W celu optymalizacji wyznaczono naprężenia własne w warstwie wierzchniej po nawęglaniu konwencjonalnym i próżniowym. Do pomiaru naprężeń własnych wykorzystano metodę Waismana-Phillipsa i zmodyfikowaną metodę rentgenowską sin kwadrat psi. Naprężenia te następnie superonowano z naprężeniami do wymuszeń zewnętrznych, które wyznaczono przy użyciu pakietu ANSYS. Analiza superpozycji naprężeń wykazała, że najlepsze warunki pracy koła zębatego o średnim module występują po nawęglaniu próżniowym.

EN

The work presents a case of a surface layer model optimization carried out for a medium module toothed wheel. The heat treatment most commonly used for toothed wheels of a medium module consists in their carburization to the depth amounting to twice the distance of Belaiev point from the surface. In order to optimize the process, residual stresses in the surface layer after conventional and vacuum carburization processes have been determined. Two methods were used to measure the stress, the Waismann-Phillips method and a modified X-ray square sin psi measurement. The stresses were then superposed with those originating from external loads and determined using standard ANSYS software. An analysis of stress superposition revealed the best working conditions for a medium module toothed wheel as those occuring after its vacuum carburization.