Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"Mieczysław Wysiecki"

Inżynieria materiałowa a proces kształcenia polskiego inżyniera

Czytaj za darmo! »

Rozwój nowych technologii oraz szerokie stosowanie nowoczesnych materiałów jest podstawą rozwoju współczesnej gospodarki wysoko rozwiniętych krajów. Temu też celowi służą narodowe, europejskie i światowe programy rozwoju nauki i technologii. Krajowy Program Badań Naukowych i Prac Rozwojowych [1] definiuje 5 priorytetowych obszarów badawczych, wśród których znajdują się Nowoczesne Technologie dla Gospodarki, w ramach których określono jeden temat strategiczny: Zaawansowane Technologie Materiałowe. Badania materiałowe dominują również w tematyce programów badawczych 7. Programu Ramowego [2], gdzie IV Temat Nanonauki, nanotechnologie, materiały i nowe technologie produkcyjne, jeden z dziewięciu podstawowych obszarów badawczych, nie jest jedynym skupiającym w sobie wszystkie tematy[...]

Właściwości eksploatacyjne stali ferrytyczno-austenitycznej azotowanej niskotemperaturowo

Czytaj za darmo! »

Mikrostruktura oraz sk.ad chemiczny stali ferrytyczno-austenitycznej ma ogromny wp.yw na jej w.a.ciwo.ci mechaniczne. Ta dwufazowa mikrostruktura jest kombinacj. najbardziej korzystnych cech chromowej stali ferrytycznej i chromowo-niklowej stali austenitycznej. Jednocze.nie ma doskona.e w.a.ciwo.ci mechaniczne, takie jak: wytrzyma.o.. na rozci.ganie, ci.gliwo.., plastyczno.. oraz odporno.. na korozj. ogoln., w.erow. i napr..eniow.. Ogromn. zalet. stali duplex jest jej cena, ktora jest ni.sza ni. cena wysokoniklowej stali austenitycznej. Wi..e si. to miedzy innymi z obni.on. zawarto.ci. niklu, ktory jest do.. drogim i deficytowym sk.adnikiem, stosowanym w produkcji stali ferrytyczno-austenitycznej. Zespo. w.a.ciwo.ci mechanicznych, korozyjnych oraz aspekt ekonomiczny ma ogromny wp.yw na jej szerokie zastosowanie w wielu ga..ziach przemys.u jako materia.u konstrukcyjnego. Jednak trzeba mie. na uwadze relatywnie nisk. twardo.. stali ferrytyczno-austenitycznej, ktora do.. mocno ogranicza jej zastosowania zw.aszcza w konstrukcjach, ktore nara.one s. na zu.ycie tribologiczne, wyst.puj.ce cz.sto w parze ze zu.yciem korozyjnym. Proces azotowania gazowego stali ferrytyczno-austenitycznej (duplex) jest obrobk. powierzchniow., ktora ma na celu podniesienie w.a.ciwo.ci u.ytkowych, takich jak twardo.. oraz odporno.. na .cieranie, co znacznie rozszerzy jej zastosowanie jako materia.u konstrukcyjnego. Niestety, je.eli obrobka cieplno-chemiczna jest prowadzona w temperaturze powy.ej 500‹C, w wytworzonej warstwie azotowanej obecne s. azotki .elaza i/lub chromu, co wi..e si. ze znacznym pogorszeniem odporno.ci korozyjnej warstwy azotowanej. Ten sam efekt zaobserwowano rownie. w przypadku azotowania stali austenitycznej w temperaturze >500‹C [1€3]. W drugiej po.owie lat 80 prowadzono badania nad niskotemperaturowym (poni.ej 500‹C) azotowaniem gazowym stali austenitycznej [4]. Stwierdzono, .e je.eli[...]

Kompozytowe warstwy azotowane podnoszące odporność stali na zużycie tribologiczne

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono wyniki badań nad możliwością podniesienia odporności na zużycie tribologiczne warstw azotowanych poprzez dodatek fosforu do warstwy powierzchniowej w postaci fosforanów. Badania prowadzono na stali węglowej i niskostopowej. Stwierdzono, że obserwowane bardzo dobre zachowanie warstw tleno-siarko-azotowanych w warunkach zużycia tribologicznego nie jest efektem podwyższonej[...]

Charakterystyka właściwości tribologicznych warstw azotowanych na stali konstrukcyjnej

Czytaj za darmo! »

Elementy .lizgowe maszyn pracuj.cych w gornictwie czy budownictwie s. cz.sto nara.one na z.o.one oddzia.ywanie .rodowiska. Sk.adaj. si. na nie nast.puj.ce czynniki: a) wysokie naciski jednostkowe wynikaj.ce z obci..e. ca.kowitych, b) obci..enia zmienne o udarowym charakterze dzia.ania, c) intensywne zu.ycie .cierne wywo.ane warunkami pracy (py.y, kurz, piasek itd., cz.sto o du.ym stopniu rozdrobnienia), d) agresywne oddzia.ywanie .rodowiska korozyjnego, e) niedostateczne smarowanie wynikaj.ce z nierownomiernej pracy oraz braku zabiegow konserwuj.cych. Stan warstwy wierzchniej tego typu elementow decyduje o przed.u.eniu ich .ywotno.ci i zapewnieniu bezpiecze.stwa u.ytkowania. Podstawow. technologi. stosowan. w cz..ci elementow, np. .o.ysk pier.cieniowych si.ownikow pracuj.cych w takich warunkach, jest hartowanie. Podnosi ono twardo.. warstwy powierzchniowej i spe.nia wymagania technologiczne dla tego typu wyrobow w przypadku mniej obci..onych podno.nikow hydraulicznych (np. w podno.nikach samochodowych czy wozkach wid.owych). Wzrost obci..enia oraz pojawienie si. dodatkowych czynnikow, takich jak korozja czy zu.ycie .cierne, powoduje wzrost intensywno.ci zu.ycia pracuj.cych cz..ci. Elementy takie jak tuleje cz.sto wykonywane s. z br.zu. Poprawia to ich tribologiczne warunki pracy przez zmniejszenie wspo.czynnika tarcia. Jednak w warunkach wysokich obci..e. jednostkowych materia. podlega intensywnemu zu.yciu. Poza tym znacznie wzrasta koszt ca.ej konstrukcji. Dlatego wskazane jest zast.pienie elementow wykonywanych z br.zu ta.szymi elementami stalowymi, poddanymi obrobce powierzchniowej. Pewn. popraw. uzyskuje si., stosuj.c warstwy azotowane. Jednak.e z.o.ony i wysoki stan napr..e. podczas pracy oraz warunki tribologiczne w tego typu po..czeniach .lizgowych wymagaj. zastosowania warstw o z.o.onej budowie . warstw kompozytowych. Warstwy tego typu [...]

Wpływ stanu wyjściowego powierzchni na formowanie warstwy azotowanej stali austenitycznej

Czytaj za darmo! »

Stal austenityczna jest materiałem szeroko stosowanym w technice ze względu na bardzo dobre właściwości korozyjne. Jej stosunkowo niskie właściwości mechaniczne spowodowały, że zainteresowano się zastosowaniem obróbki powierzchniowej w celu zwiększenia jej twardości i odporności na zużycie tribologiczne. Niskotemperaturowe azotowanie jest obróbką o największych możliwościach aplikacyjnych. W procesie azotowania stali austenitycznej poniżej 500°C formuje się warstwa zbudowana z tak zwanej fazy S. Charakteryzuje ją duża twardość i dobra, porównywalna z austenitem, odporność korozyjna [1, 2]. Podstawowym problemem materiałowym związanym z otrzymywaniem warstw zbudowanych z fazy S jest metastabilność tej fazy - po krótszym lub dłuższym czasie wygrzewania następuje jej rozpad z wydzieleniem azotków chromu i/lub żelaza, co wpływa negatywnie na odporność korozyjną materiału [1, 2]. Do podstawowych czynników decydujących o budowie fazowej powstającej warstwy należy temperatura i czas obróbki. W większości prezentowanych prac stwierdzono, że długotrwałe wygrzewanie prowadzi do rozpadu fazy S na azotek CrN i ferryt [3÷5]. Oprócz azotku CrN identyfikowano również azotek Cr2N. Według Christiansena i wsp. [6] mechanizm rozpadu fazy S zależy także od składu chemicznego stali austenitycznej, wpływającego na zakres stabilności termodynamicznej austenitu [6]. Z badań własnych wynika, że poza wcześniej wymienionymi czynnikami, o budowie fazowej warstw azotowanych może decydować rodzaj gazu stosowanego do rozpylania podczas oczyszczania powierzchni z tlenków chromu oraz skład atmosfery obróbczej [2, 7]. Badania własne wykazały, że zastosowanie azotu jako gazu rozpylającego sprzyja tworzeniu azotków już na etapie rozpylania. Ich obecność determinuje późniejszy wzrost warstwy azotowanej, prowadząc do zwiększonego udziału azotków [2]. Wzrost zawartości azotu w atmosferze obróbczej wpływa także na intensyfikację wydzielenia azotków chromu w warstw[...]

Mikrostruktura warstw węgloazotowanych na stali austenitycznej

Czytaj za darmo! »

Chromowo-niklowa, odporna na korozję stal o strukturze austenitycznej jest materiałem bardzo szeroko stosowanym w technice z powodu bardzo dobrych właściwości antykorozyjnych. Jednakże istnieją przypadki, gdy jej zastosowanie jest ograniczone ze względu na niewystarczającą odporność na zużycie tribologiczne. Odporność ta, a w szczególności na zużycie ścierne, może być poprawiona przez zwiększenie twardości. Twardości stali austenitycznej nie można zwiększyć za pomocą obróbki cieplnej, gdyż nie zachodzą w niej żadne możliwe do wykorzystania przemiany fazowe, a umocnienie przez zgniot może okazać się niewystarczające lub proces wytwarzania nie przewiduje obróbki plastycznej. W takich przypadkach alternatywą mogą być techniki inżynierii powierzchni, na przykład azotowanie, nawęglanie lub węgloazotowanie. Podstawowym warunkiem stawianym technologicznym warstwom azotowanym na stali odpornej na korozję jest właśnie zachowanie tej odporności. Utrata odporności korozyjnej całkowicie dyskwalifikuje daną metodę utwardzania warstwy wierzchniej. Azotowanie zarówno gazowe, jak i jarzeniowe w klasycznym dla azotowania zakresie temperatury, czyli od 530 do 580°C prowadzi do wytworzenia na stali austenitycznej warstw o znacznie pogorszonej odporności korozyjnej zawierających znaczną ilość wydzieleń azotków chromu i/lub żelaza [1]. Obecnie wiadomo, że zachowanie odporności korozyjnej warstwy azotowanej na stali austenitycznej jest możliwe wtedy, gdy jest ona zbudowana z tzw. fazy S zwanej także austenitem rozszerzonym. Fazę tę zaobserwował jako pierwszy Ichii [2] na stali austenitycznej azotowanej techniką jarzeniową w temperaturze 400°C. Jej duża twardość i dobra odporność korozyjna zadecydowały o bardzo dużym zainteresowaniu tzw. obróbkami niskotemperaturowymi. Obejmują one procesy azotowania [1÷3], nawęglania [4÷6] i węgloazotowania [7÷9]. Cechą wspólną tych procesów jest prowadzenie obróbki w temperaturze nie wyższej niż 500°C. Powstająca[...]

Właściwości tribologiczne warstw węgloazotowanych na stali austenitycznej


  Austenityczna stal chromowo-niklowa jest często stosowanym materiałem konstrukcyjnym ze względu na dobre właściwości korozyjne. Jej relatywnie mała twardość i odporność na zużycie przez tarcie jest jednym z podstawowych ograniczeń w wielu zastosowaniach. Dzięki wykorzystaniu technologii inżynierii powierzchni jest możliwa poprawa tych właściwości. Szczególnie obiecującym zabiegiem jest tzw. obróbka niskotemperaturowa, która polega na dyfuzyjnym nasyceniu warstwy wierzchniej stali pierwiastkami takimi jak węgiel i/lub azot. W efekcie tego procesu powstaje tak zwana faza S, która jest uważana za przesycony roztwór węgla lub azotu w austenicie [1]. Otrzymane w efekcie obróbki niskotemperaturowej warstwy charakteryzują się bardzo dużą twardością oraz dobrą odpornością na zużycie tribologiczne [2, 3]. W procesie niskotemperaturowego węgloazotowania stali austenitycznej otrzymuje się dwustrefową warstwę zbudowaną z azotowej i węglowej fazy S [4, 5]. Warstwy tego typu cechuje mniejszy gradient twardości na przekroju warstwy [6]. Z nielicznych prezentowanych w literaturze badań nad zużyciem tribologicznym warstw węgloazotowanych plazmowo [7, 8] wynika, że obróbka ta poprawia znacząco odporność na zużycie także w odniesieniu do warstw tylko azotowanych czy nawęglanych. Celem pracy było określenie wpływu parametrów niskotemperaturowego węgloazotowania gazowego na zużycie tribologiczne tego typu warstw. METODYKA BADAŃ Badania prowadzono na austenitycznej stali X10CrNi 18-9 odpornej na korozję o składzie chemicznym przedstawionym w tabeli 1. Próbki o wymiarach 10×20×5 mm były przygotowane mechanicznie na drodze szlifowania i polerowania do osiągnięcia chropowatości o parametrze Ra wynoszącym 0,05 m. Szlifowanie prowadzono na papierach o ziarnistości 240 i 400, a następnie na zawiesinach diamentowych o granulacji 9, 3 i 1 m. Końcowe[...]

 Strona 1