Effect of secondary carbides precipitated in Widmanstatten shape on tribological properties of cast materials
PBN-AR
Instytucja
Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej (Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
EN
Czasopismo
Rudy i Metale Nieżelazne
ISSN
0035-9696
EISSN
Wydawca
WYDAWNICTWO SIGMA-N O T SP Z O O
DOI
Rok publikacji
2015
Numer zeszytu
7
Strony od-do
324--329
Numer tomu
60
Link do pełnego tekstu
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
0.42
Autorzy
Słowa kluczowe
EN
cast steel
proeutectoid cementite
Widmanstatten microstructure
friction coefficient
PL
cementyt drugorzędowy
współczynnik tarcia
staliwo
mikrostruktura Widmanstattena
Streszczenia
Język
EN
Treść
Hypereutectoid cast iron alloys such as G200CrNiMo4-3-3 have a very complex microstructure. The microstructure of these alloys is transformed ledeburite, perlite and secondary carbides precipitates. Proeutectoid carbides can precipitate in different morphologies and areas such as grain boundary precipitates, intergranular precipitates and Widmanstatten shape. Usually Widmanstatten microstructure is treated as a negative microstructural component, because of the possibility of stress concentration on the top of Widmanstatten carbides needles which adversely affect on material properties such as tensile strength and fracture toughness. Tribological measurements show a certain correlation between the amount of Widmanstatten carbides and friction coefficient of the material. Tests presented in this work were performed by the use of T05 block-on ring tribological tester. Various times and loads were used during tests. In addition a pin on disc tests in 750 °C were performed. Two variants of heat treatment, designed to changing the volume fraction and shape of secondary carbides precipitated in Widmanstatten shape, were used. It has been shown that the friction coefficient, increases with a volume fraction and average surface area of Widmanstatten carbides precipitations. Caused by the heat treatment changes in shape of Widmannstatten cementite precipitations results in a decrease in average friction coefficient.
Język
PL
Treść
Nadeutektyczne odlewane stopy żelaza, takie jak staliwo G200CrNiMo4-3-3 mają bardzo złożoną mikrostrukturę, składającą się z ledeburytu przemienionego, perlitu i wydzieleń węglików drugorzędowych. Węgliki drugorzędowe mogą wydzielać się w różnych miejscach i morfologiach, takich jak: wydzielenia na granicach ziarn, w układzie Widmanstattena oraz w formie wydzieleń we wnętrzu ziarn. Mikrostruktura Widmanstattena uważana jest za składnik strukturalny wpływający niekorzystnie na własności materiału, takie jak wytrzymałość na rozciąganie czy odporność na pękanie. Zmiana tych własności związana jest z koncentracją naprężeń na wydzielonych w postaci igieł węglikach. Testy tribologiczne wykonane na staliwie G200CrNiMo4-3-3 wykazują bezpośrednią zależność pomiędzy ilością cementytu wydzielonego w układzie Widmanstattena a współczynnikiem tarcia. Badania przedstawione w niniejszej pracy zostały wykonane przy wykorzystaniu testera tribologicznego T05 wyposażonego w układ trący: klocek-pierścień (block on ring). Podczas badań zastosowano różne obciążenia węzła tarcia, jak i czasy, w których wykonywana była próba. Dodatkowo wykonano testy tribologiczne w temperaturze 750 °C, wykorzystując skojarzenie trące trzpień-tarcza (pin on disc). Zmiany udziału cementytu w układzie Widmanstattena jak i wielkości igieł osiągnięto po przez zastosowanie dwóch wariantów obróbki cieplnej. Otrzymane wyniki pozwoliły wykazać wzrost średniego współczynnika tarcia wraz ze wzrostem udziału procentowego, jak i wielkości wydzieleń cementytu w układzie Widmanstattena. Wzrost szerokości igieł cementytu w układzie Widmanstattena, wywołany obróbką cieplną, spowodował spadek wartości średniego współczynnika tarcia.
Cechy publikacji
original article
peer-reviewed
Inne
System-identifier
idp:091186
CrossrefMetadata from Crossref logo
Cytowania
Liczba prac cytujących tę pracę
Brak danych
Referencje
Liczba prac cytowanych przez tę pracę
Brak danych