Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

SEM/TEM Investigation of Degradation of Bi-Layer (Cr,Al)N/Cr2N3 Duplex Coatings Exposed to AlSi Alloy High Pressure Die Casting Cycles

100%

Wilczek A. , Morgiel J. , Sypień A. , Pomorska M. , Rogal Ł.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

tom Vol. 67, iss. 4

1341--1348

EN

High pressure die casting (HDPC) allows to produce aluminum parts for car industry of complicated shapes in long series. Dies used in this process must be robust enough to withstand long term injection cycling with liquid aluminum alloys, as otherwise their defects are imprinted on the product making them unacceptable. It is expected that nitriding followed by coating deposition (duplex treatment) should protect them in best way and increase intervals between the cleaning/repairing operations. The present experiment covered investigations of the microstructure of the as nitride and deposited with CrAlN coating as well as its shape after foundry tests. The observations were performed with the scanning and transmission electron microscopy (SEM/TEM) method. They showed that the bottom part of this bi-layer is formed by roughly equi-axed Cr2N crystallites, while the upper one with the fine columnar (CrAl)N crystallites. This bi-layers were matched with a set of 7x nano-layers of CrN/(CrAl)N, while at the coating bottom a CrN buffer layer was placed. The foundry run for up to 19 500 cycles denuded most of coated area exposed to fast liquid flow (40 m/s) but left most of bottom part of the coating in the areas exposed to slower flow (7 m/s). The acquired data indicated that the main weakness of this coating was in its porosity present both at the columnar grain boundaries (upper layer) as well as at the bottom of droplets imbedded in it (both layers). They nucleate cracks propagating perpendicularly and the latter at an angle or even parallel to the substrate. The most crack resistant part of the coating turned-out the bottom layer built of roughly equiaxed fine Cr2N crystallites. Even application of this relatively simple duplex protection in the form of CrAlN coating deposited on the nitride substrate helped to extend the die run in the foundry by more than three times.

2

Powłoki typu duplex TiN-Si3N4/TiN na węglikach spiekanych

72%

Mania R. , Morgiel J. , Dąbrowski M. , Grzonka J.

|

tom Vol. 48, nr 10

45-46

PL

Zaprezentowano sposób otrzymywania powłok typu duplex na nożach frezerskich z węglików spiekanych. Warstwę podłożową z azotku tytanu nanoszono techniką łukową na stanowisku PUSK-83. Warstwę wierzchnią złożoną, zawierającą nanokrystaliczny azotek tytanu z amorficznym azotkiem krzemu, nanoszono planarnym magnetronem. Target magnetronu wykonano ze specjalnego spieku zawierającego 96% at. Ti i 4% at. Si. Spiek otrzymano metodą prasowania na gorąco. Wykonano badania mikrostruktury warstw przy użyciu transmisyjnego mikroskopu elektronowego o wysokiej zdolności rozdzielczej. Stwierdzono, że otrzymana powłoka charakteryzuje się dużą mikrotwardością bliską 30 GPa. Potwierdzono współzależność między trwałością ostrzy pokrytych płytek frezerskich TPKN 1603PPR SM25T/P25 a mikrotwardością warstwy.

EN

The method of the duplex coatings obtaining on sintered carbide inserts was presented in the paper. The base layer had been obtained by the arc PVD method with the PUSK-83. The external layer of nanocristalline titanium nitride with amorphous silicone nitride had been sputtered with the planar magnetron. The magnetron target had been made of the titanium silicon sinter containing 96% at. of Ti and 4% at. of Si. The sinter was obtained by hot pressing method. The microstructure investigation with high resolution transmission electron microscope was performed. The obtained coating is characterized by high micro-hardness, close to 30 GPa. Trial runs were performed for TPKN 1603PPR SM25T/P25 inserts. Correlation between wear of the investigated inserts and the hardness of the coating had been proven.

3

Comparison of the CrN and TiN/(Ti,Al)N PVD coatings onto plasma nitrited steel

72%

Polok-Rubiniec M. , Dobrzański L.

|

2012

|

tom Vol. 54, nr 2

78-85

EN

Purpose: The paper presents the results of the mechanical and tribological properties of the CrN and TiN/(Ti,Al)N PVD coatings deposited onto plasma nitrided hot work tool steel X37CrMoV5-1 type. Design/methodology/approach: Tests of the coatings’ adhesion to the substrate material were made using the scratch test. The surfaces’ topography, structure of the PVD coatings were observed on the scanning electron microscopy. Wear resistance tests with the pin-on-disc method were carried out on the CSEM THT (High Temperature Tribometer). Findings: The results showed that the duplex TiN/(Ti,Al)N coating exhibited higher hardness, very good adhesion and better wear resistance in the elevated temperature as compared to the duplex CrN coating. Practical implications: The investigation results will provide useful information to applying the duplex PVD coatings for the improvement of mechanical properties of the hot work tool steels. Originality/value: The very hard and antiwear PVD coatings deposited onto hot work tool steel substrate are needed.

4

Powłoki multifunkcjonalne otrzymywane technologiami azotowania gazowego i PVD-Arc

72%

Betiuk M. , Burdyński K. , Michalski J. , Senatorski J. , Wach P.

|

2008

|

tom nr 2

26-31

PL

Technologie azotowania i osadzania powłok typu TiN i CrN w środowisku niskotemperaturowej plazmy (PA PVD) umożliwiają tworzenie się powłok multifunkcjonalnych, które podwyższają cechy eksploatacyjne obrabianych elementów wykonanych ze stali narzędziowych i konstrukcyjnych. W artykule przedstawiono analizę Literatury i wyniki badań własnych nad modyfikacją powierzchni stali WCL w rozłącznym procesie azotowania + PA PVD. Na powierzchni stali WCL ulepszonej cieplnie otrzymano warstwę azotowaną i powłoki Tin lub CrN. Wytworzony system aerologiczny oceniono w badaniach: metalograficznych, twardości, chropowatości, adhezji oraz odporności na zużycie przez tarcie.

EN

The multifunctional coatings like TiN and CrN, obtained in low temperature plasma environment (PA PVD technology) and plasma nitriding technology allowed to increase exploitation features of constructional and tool steel. Investigations of X37CrMoV5-1 (WCL) steel surface modification and literature review are presented in the paper. The WCL steel surface before nitriding process and PA PVD process was toughened. The TiN and CrN coatings were deposited onto steel surface after nitriding. The metaiography, hardness, adhesion, roughness and wear resistance were examinated in this areological system.

5

"Wirotest" i "Kulotester" - urządzenia kontrolno-pomiarowe do badań właściwości materiałów

58%

Betiuk M. , Burdyński K. , Jończyk S. , Szczepański A. , Niedźwiedzki K.

|

2008

|

tom nr 2

50-56

PL

Niniejszy artykuł podejmuje tematykę badań właściwości materiałów przy użyciu dwóch urządzeń produkcji Instytutu Mechaniki Precyzyjnej -Wirotestu oraz Kulotestera. Przedstawiona została w nim metodyka badań oboma urządzeniami a także obszary badań, w których mogą one być wykorzystywane. W artykule podjęto tematykę badań nieniszczących z użyciem metod prądów wirowych, w szczególności implementację przemysłową systemu opartego na urządzeniu Wirotest 302. Opisano metodykę pomiarową wraz z analizą informacji jakie można uzyskać z powierzchni szlifu sferycznego wykonanego na stanowisku Kulotester I.

EN

The issue of material characterization by means of two devices produced by IMP: Wirotest and Kulotester is presented. The measuring methodology of both devices and research area in which these devices can be applied o-re described. Nondestructive eddy current methods, especially industrial implementation of system based on Wirotest 302 and measuring methodology with proper measuring data analysis collected with Kulotester-from spherical section area are described.