The paper presents the results of the influence of basic electrical discharge machining EDM parameters and electrical discharge alloying EDA parameters on surface layer properties and on selected performance properties of machine parts after such machining but also the influence of superficial cold-work treatment applied after the EDM of EDA on modification of these properties. The investigations included texture of the surface, metallographic microstructure, microhardness distribution, fatigue strength, and resistance to abrasive wear. It was proved that the application of the roto-peen after the EDM and the EDA resulted in lowering roughness height up to 70%, the elevation of surface layer microhardness by 300-700 μHV, and wear resistance uplifting by 300%.
KEYWORDS: Electro-discharge alloying, electro discharge machining, roto peen, surface layer.
Artykuł prezentuje badania nad składem chemicznym warstwy wierzchniej po obróbce stopowaniem elektroiskrowym EDA. Celem badań była ocena skuteczności EDA w zakresie transportu masy z anody na katodę w specyficznych warunkach stopowania tj. z zastosowaniem elektrod monolitycznych, w ośrodkach ciekłych, przy zastosowaniu generatorów tranzystorowych oraz analiza porównawcza skuteczności tego typu stopowania. SŁOWA KLUCZOWE: stopowanie elektroiskrowe, warstwa wierzchnia, skład chemiczny, transport masy. The paper presents research over chemical composition of a surface layer after electrodischarge alloying (EDA). The aim of the study was to evaluate the effectiveness of the EDA in the range of mass transport from anode to the cathode in the specific conditions of alloying i.e. use of monolith electrodes, liquid media, use of transistor generators as well as comparative analysis of the effectiveness of this type of alloying. KEYWORDS: electrodischarge alloying, surface layer, chemical composition, mass transport.Zawartość pierwiastków przetransportowanych z anody na katodę, w typowych warunkach stopowania elektrodami drgającymi z zastosowaniem generatorów RC w ośrodkach gazowych, wynosi w WW katody maksymalnie 50 -90 %. Natomiast przy stosowaniu elektrod obrotowych zawartość pierwiastków stopowych wynosi do 20 -30 % [1, 2].Celem badania składu chemicznego warstw wierzchnich po stopowaniu elektroiskrowym była ocena skuteczności EDA w zakresie transportu masy z anody na katodę w specyficznych warunkach stopowania tj. z zastosowaniem elektrod monolitycznych, w ośrodkach ciekłych oraz przy zastosowaniu generatorów tranzystorowych. Badania skła-du chemicznego próbek obrobionych wybranymi parametrami z użyciem elektrod monolitycznych zostały przeprowadzone na Wydziale Inżynierii Materiałowej z uży-ciem elektronowego mikroskopu skaningowego S -3500 N firmy HITACHI. Do badań wykorzystano próbki stopowane elektrodami monolitycznymi z następujących materiałów:• stal 1H18N9, • wolfram, • węglik wolframu. Udział pierwiastków stopowych oraz temperatury topnienia poszczególnych elektrodach zestawiono w tabeli 1. Tabela 1 Zawartość pierwiastków w elektrodach.Badania składu chemicznego zostały przeprowadzone na specjalnie w tym celu przygotowanych próbkach po obróbce stopowaniem elektroiskrowym. Zostały wykonane zgłady metalograficzne w kierunku prostopadłym do obrabianej powierzchni. Badania prowadzono w warunkach próżni metodą skanowania powierzchni próbki skupioną wiązką elektronów o dużej energii. Oddziaływanie pomiędzy wiązką a próbką pozwala na otrzymanie wielu sygnałów włączając elektrony wtórne (SE), elektrony wstecznie rozproszone (BSE) i promienie rentgena (X -rays). Elektrony wtórne mają niską energię i są skupione. Oddziałują one z atomami próbki, powodując powstawanie sygnału, który można zidentyfikować w postaci standardowego obrazu. Elektrony wstecznie rozproszone mają wysoką energię i tworzą obraz o atomowej rozdzielczości. Natomiast promienie rentgena umożliwiają badanie składu chemicznego. Widmo promieni rentgena p...
Artykuł prezentuje badania nad wybranymi właściwo-ściami eksploatacyjnymi elementu po obróbce jego powierzchni łącznymi obróbkami: stopowaniem elektroiskrowym EDA oraz obróbką powierzchniową zgniotem typu roto peen. Badaniu zostały poddane: wytrzymałość zmęczeniowa, trwałość, a także odporność na zużycie ścierne, które zależą od stanu warstwy wierzchniej. SŁOWA KLUCZOWE: stopowanie elektroiskrowe, obróbka elektroerozyjna, obróbka powierzchniowa zgniotem, roto peen, warstwa wierzchnia. The paper presents research over selected operating properties of the element after combined treatment of its surface by electro discharge alloying EDA and surface cold work treatment such as roto peen. The research have been: fatigue strength, durability, and wear resistance, which depends on the state of the surface layer KEYWORDS: electro-discharge alloying, electro-discharge machining, cold work surface treatment, roto peen, surface layer.Właściwości użytkowe elementów maszyn między innymi, wytrzymałość zmęczeniowa, trwałość, odporność na zużycie ścierne zależą od stanu warstwy wierzchniej współ-pracujących elementów i warunków eksploatacji (rys. 1). Ponieważ badania eksploatacyjne są zwykle bardzo drogie a ich efekty odnoszą się tylko do konkretnego wyrobu więc w większości przypadków badaniom podlega stan warstwy wierzchniej, który zawiera bardziej uniwersalne informacje w tym umożliwiające przewidywanie określonych właściwo-ści eksploatacyjnych.Rys. 1. Kształtowanie właściwości eksploatacyjnych elementów maszyn.Badaniom podlegają zwykle tylko te cechy WW, które mają najsilniejsze potencjalne związki z analizowanymi właściwościami eksploatacyjnymi np. chropowatość, naprę-żenia i umocnienie WW w przypadku elementów pracują-cych zmęczeniowo.Końcowy stan WW jest efektem skumulowanych oddziaływań procesów cieplnych, metalurgicznych i mechanicznych występujących w procesie wytwarzania oraz interakcji między tymi oddziaływaniami np. z przemianami strukturalnymi może być związane wydzielanie ciepła, odkształcenia mogą generować przemiany strukturalne itd. W każdym *mgr inż. Agnieszka Dmowska
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.