Journal of KONES 2007 NO 2

Journal of KONES Powertrain and Transport, Vol.14, No. 2 2007
THE INFLUENCE OF PLASTIC WORKING ON THE SELECTION
PROPERTIES OF THE NICKEL – ALUMINIUM ALLOY COATINGS
Robert Starosta1, Robert Skoblik2, Tomasz Dyl1
1
Gdynia Maritime University, Faculty of Marine Engineering,
Morska 83, 81-225 Gdynia
2
Gdansk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering,
Narutowicza 11/12, 80-952 GdaĔsk
Abstract
In the paper chance for practical application of plastic working to finishing coating was analyzed. Alloy coatings
Ni-5%Al were obtain by flame spraying. These coatings have monophase structures of D solid solution. Steel (C45)
samples with alloy coatings were cold and hot (950 oC) rolling and pressing. During of plastic working was used
effective force to obtain of relative drafts H = 6%, 9%, 12% value. After finishing the adhesion reduction, cracks on
the surface and cross- sections of coatings deposited on steel base wasn’t observed. The largest value of strain
hardening (UHV ) of alloy coating Ni-5%Al was stated after pressing. The metallic coatings obtain by thermal flame
spraying be characterized by big surface roughness. Studying coating was received average value of parameter of
Ra = 13 —m. The plastic working caused decrease surface roughness. Minimum value of Ra parameter was observed
after hot rolling. It was found that maximal roughness was presented after pressing. The corrosion tests were
performed in 0.01 M H2SO4 solution by potentiokinetic technique. The corrosion rate was dependent on method of
plastic working. The increasing relative drafts resulted in rise corrosion current density and decrease in value of
corrosion potential. Exception to the rule was found for hot rolling.
Keywords: technology, engine parts, alloy coating, plastic tooling
WPàYW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ NA WYBRANE WàAĝCIWOĝCI
POWàOK STOPOWYCH NIKIEL – ALUMINIUM
Streszczenie
W pracy przedstawiono wyniki badaĔ nad moĪliwoĞcią zastosowania technologii obróbki plastycznej (walcowania
na zimno i gorąco, oraz prasowania) do ksztaátowania wybranych wáaĞciwoĞci natryskiwanych páomieniowo powáok
stopowych Ni-5%Al o strukturze jednofazowej, a mianowicie granicznego roztworu staáego D, o maksymalnej 10%
rozpuszczalnoĞci glinu w sieci krystalograficznej niklu. Celem pracy jest wstĊpna analiza moĪliwoĞci zastąpienia
tradycyjnie stosowanych metod wiórowej obróbki wykaĔczającej badanych powáok metodami powierzchniowej
obróbki plastycznej. Próbki stalowe (C45) z naáoĪoną powáoką poddano procesowi walcowania na zimno uzyskując
wartoĞci gniotów wzglĊdnych (H = 6, 9, 12%), walcowaniu na gorąco w temperaturze 950 oC (H = 6 i 12 %) oraz
prasowaniu na zimno (H = 12%). Po obróbce plastycznej nie zaobserwowano záuszczeĔ i odwarstwieĔ materiaáu na
powierzchni rzeczywistej i przekroju poprzecznym powáok. JakoĞciowa ocena przyczepnoĞci powáok metodą tzw.
szybkich zmian temperatury nie wykazaáa negatywnego wpáywu odksztaácenia plastycznego powáoki na badaną
wáaĞciwoĞü. Pomiary twardoĞci wykazaáy, Īe najwiĊksze umocnienie powáok nastąpiáo po operacji prasowania na
zimno (56%), najmniejsze po walcowaniu próbek na gorąco. Obróbka plastyczna przyczyniáa siĊ równieĪ do poprawy
struktury stereometrycznej (chropowatoĞci) powáok. Natryskiwane páomieniowo powáoki cechowaáy siĊ znaczną
wartoĞcią parametru Ra (13 —m). Obróbka plastyczna spowodowaáa znaczny spadek wartoĞci Ğredniego
arytmetycznego profilu nierównoĞci. Pomiary profilometryczne wykazaáy, Īe najmniejsze wartoĞci wspóáczynnika Ra
uzyskano dla powáok walcowanych na gorąco z najwiĊkszymi wartoĞciami odksztaácenia wzglĊdnego, a najmniejsze
dla próbek prasowanych.
Polaryzacyjne badania korozyjne w Ğrodowisku 0,01 M H2SO4 wykazaáy, Īe w wiĊkszoĞci wypadków operacji
obróbki plastycznej nastąpiá wzrost gĊstoĞci prądu korozyjnego (a 25%) jak i spadek potencjaáu korozyjnego (a 10%).
Wyjątkiem jest proces walcowania na zimno (H a 12%), dla którego nie stwierdzono pogorszenia wáaĞciwoĞci
korozyjnych.
Sáowa kluczowe: technologia, elementy silnikowe, powáoki stopowe, obróbka plastyczna
R. Starosta, R. Skoblik, T. Dyl
1. Wprowadzenie
W pracy okreĞlono wpáyw wielkoĞci odksztaácenia na umocnienie charakteryzujące siĊ
wspóáczynnikiem umocnienia UHV i wáaĞciwoĞci stereometryczne okreĞlone na podstawie
parametru chropowatoĞci Ra powáok niklowo-aluminiowych, przeprowadzono badania
doĞwiadczalne walcowania páaskich wyrobów i prasowania z naniesioną powáoką stopową Ni5%Al metodą natryskiwania páomieniowego. Natryskiwanie páomieniowe ma szerokie
zastosowanie do nakáadania powáok przy wytwarzaniu i regeneracji narzĊdzi do przeróbki
plastycznej i elementów czĊĞci maszyn (walce hutnicze, matryce kuĨnicze, táoczyska, czopy
waáów napĊdowych i korbowych, powierzchnie Ğlizgowe áoĪa tokarki, gniazda zaworowe
i cylindry silników spalinowych, Ğruby napĊdowe okrĊtowe i krawĊdzie robocze podajnika
Ğlimakowego) [1, 2]. Powáoki otrzymane za pomocą natryskiwania cieplnego cechuje duĪa
wartoĞü chropowatoĞci powierzchni [3]. Dlatego powáoki muszą byü poddane obróbce
wykaĔczającej. NajczĊĞciej stosuje siĊ obróbkĊ skrawaniem (np. toczenie, szlifowanie). W pracy
zaproponowano obróbkĊ plastyczną na zimno poprzez walcowanie i prasowanie, a na gorąco
poprzez walcowanie, jako obróbkĊ wykaĔczającą powáok stopowych niklowo-aluminiowych
natryskiwanych cieplnie, jako technologie pozwalające na ksztaátowanie ich wáaĞciwoĞci.
Przygotowanie próbek
Powáoki stopowe Ni-5%Al naáoĪono na podáoĪe stalowe (C45) metodą natryskiwania
páomieniowego. Podczas realizacji procesu technologicznego natryskiwania páomieniowego
powáok stopowych zastosowano nastĊpujące parametry [3, 4]: ciĞnienie gazu palnego - acetylenu:
0,07 MPa, ciĞnienie tlenu: 0,4 MPa, odlegáoĞü palnika od natryskiwanej powierzchni: 150 mm.
Jako materiaá powáokowy uĪyto proszku ProXon 21021 (Tabela 1).
Tab. 1. Skáad chemiczny proszku ProXon 21021 [3, 4]
Tab. 1. The chemical composite of ProXon 21021powder [3, 4]
Pierwiastek
Udziaá masowy, %
Ni
93,45
Al
5
B
0,8
Fe
0,34
Cr
0,18
Si
0,15
C
0,08
Po przeprowadzonych rozwaĪaniach teoretycznych okreĞlono, Īe najkorzystniejszy rozkáad
odksztaáceĔ uzyskano dla pasma o gruboĞci powáoki hp=0,6 mm [5]. Dlatego teĪ w Katedrze
Materiaáów OkrĊtowych i Technologii Remontów Akademii Morskiej w Gdyni, do
przeprowadzenia badaĔ doĞwiadczalnych przygotowano próbki páaskie stalowe z naniesioną
powáoką o Ğredniej gruboĞci hp=0,68 mm (Tabela 2).
Tab. 2. Wyniki analizy statystycznej pomiaru gruboĞci powáoki (wartoĞci w)
Tab. 2. The results of statistic analysis of coating thickness Pm)
Liczba pomiarów ĝrednia
25
680
Mediana
Minimum
Maksimum
Odch. std.
Báąd std
680
620
735
26,93
5,39
442
The Influence of Plastic Working on the Selection Properties of the Nickel – Aluminum Alloy Coatings
Proces walcowania prowadzono w walcarce duo Ø150 mm znajdującej siĊ w Instytucie
Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej Politechniki CzĊstochowskiej, dla
dwóch gniotów wzglĊdnych H= 6% i H= 12% (proces trójzabiegowy- 3 x H =2%) przy staáej
prĊdkoĞü walcowania 0,2 m/s. Walcowanie prowadzono na zimno w temperaturze otoczenia i na
gorąco w temperaturze 950°C. Dokonano równieĪ prób obróbki wykaĔczającej bezwiórowej
w Laboratorium Przeróbki Plastycznej Katedry Technologii Materiaáów Maszynowych
i Spawalnictwa Wydziaáu Mechanicznego Politechniki GdaĔskiej. Walcowanie prowadzono na
zimno w temperaturze otoczenia w walcarce laboratoryjnej duo o Ğrednicy walców Ø200 mm
i dáugoĞci beczki 250 mm, dla dwóch gniotów wzglĊdnych H= 6% i H= 9%. Prasowanie próbek
z naniesioną powáoką Ni-5%Al wykonano na zimno na prasie hydraulicznej typu ZD20 (max.
20 ton), dla gniotu wzglĊdnego H= 12%, nacisk jednostkowy okreĞlono rzĊdu 900 MPa.
2. Metodyka badaĔ
Oceny wpáywu odksztaácenia na strukturĊ powáok dokonano za pomocą mikroskopu
optycznego Axiovert 25 przy powiĊkszeniu 200 razy.
OcenĊ przyczepnoĞci powáok stopowych i kompozytowych do podáoĪa przeprowadzono
zgodnie z normą PN-79/H-04607 dwiema metodami jakoĞciowymi:
- metodą rys – wykonano trzy równolegáe rysy rysikiem traserskim w odlegáoĞci 2 mm od
siebie, w poprzek próbki,
- metodą zmian temperatur – próbki nagrzano w piecu do temperatury 573 K i wygrzewano je
przez 15 minut, a nastĊpnie cháodzono w wodzie o temperaturze otoczenia.
Oceny dokonano oglądając powáokĊ pod mikroskopem stereoskopowy MBC-9 przy
piĊciokrotnym powiĊkszeniu. PrzyczepnoĞü powáoki uznawano za dobrą, jeĪeli nie
zaobserwowano záuszczeĔ, pĊcherzy lub odwarstwieĔ.
Pomiar chropowatoĞci powierzchni powáok natryskiwanych páomieniowo, przed obróbką
plastyczną, wykonano w Zakáadzie Metrologii i JakoĞci Wydziaáu Mechanicznego Politechniki
KoszaliĔskiej. UĪyto profilometr stykowy Hommel Tester T8000 niemieckiej firmy
Hommelwerke.
OcenĊ struktury stereometrycznej powierzchni powáok, po obróbce plastycznej, wykonano na
podstawie pomiaru Ğredniego arytmetycznego odchylenia profilu chropowatoĞci (parametr Ra).
ChropowatoĞü powáok mierzono profilometrem HOMMEL TESTER T1000. DáugoĞü odcinka
pomiarowego wynosiáa 4,8 mm, a odcinka elementarnego 0,8 mm.
Pomiaru twardoĞci dokonano za pomocą twardoĞciomierza typu Vickersa. Zastosowano siáĊ 50 N.
Po przeprowadzonych badaniach laboratoryjnych walcowania i prasowania próbek páaskich
z naniesioną powáoką stopową okreĞlono, Īe gniot wzglĊdny wpáywa w znacznym stopniu na
poprawĊ jakoĞci powierzchni i umocnienie powáoki stopowej Ni-5%Al. OkreĞlono wspóáczynnik
umocnienia, który przedstawiono wzorem:
U HV
HV1
,
HV0
(1)
gdzie:
HV0 – twardoĞü powáoki nieobrabianej – 160 HV50;
HV1 – twardoĞü powáoki po obróbce plastycznej.
Pomiar odpornoĞci na korozjĊ powáok wykonano metodą potencjodynamiczną w ukáadzie
trójelektrodowym. Odtáuszczoną acetonem próbkĊ o powierzchni 0,75 cm2, elektrodĊ pomocniczą
(polaryzującą) z platynowanego tytanu oraz elektrodĊ odniesienia (nasycona elektroda
kolomelowa) umieszczono w naczyniu, w którym znajdowaáo siĊ 500 ml 0,01 M roztworu H2SO4
o temperaturze otoczenia. Przed dokonaniem pomiarów próbki zostaáy poddane jednogodzinnej
443
R. Starosta, R. Skoblik, T. Dyl
ekspozycji w elektrolicie w celu ustabilizowania siĊ potencjaáu korozyjnego. Podczas pomiaru
elektrolit byá caáy czas mieszany.
Badania wykonano rejestrując krzywe polaryzacji i=f(E) w zakresie r 150 mV od potencjaáu
korozyjnego. Jako pierwszą rejestrowano krzywą katodową, a nastĊpnie anodową. SzybkoĞü
zmian potencjaáu, we wszystkich przypadkach, wynosiáa 10 mV/min. W celu okreĞlenia wartoĞci
gĊstoĞci prądu korozyjnego posáuĪono siĊ programem komputerowym "Elfit - corrosion
polarization data fitting program". Program wyznaczaá parametry korozyjne uĪywając zaleĪnoĞci
(2) [6]:
J
J da
§ 2,303 u E E c ·
·
§ J da
¸¸ 1
¨¨
1¸¸ u exp¨¨
ba
¹
©
¹
© Jc
J dc
·
§ J dc
§ 2,303 u E E c ·
¸ u exp¨
¨
¸¸ 1
1
¨
¸
¨ J
bc
¹
©
¹
© c
,
(2)
gdzie:
J – gĊstoĞü prądu [PA/cm2],
Jc – gĊstoĞü prądu korozyjnego [PA/cm2],
Jda – gĊstoĞü anodowego prądu granicznego [PA/cm2],
Jdc – gĊstoĞü katodowego prądu granicznego [PA/cm2],
E – potencjaá [mV],
Ec – potencjaá korozyjny [mV],
ba – anodowy wspóáczynnik Tafela [mV],
bc – katodowy wspóáczynnik Tafela [mV].
3. Wyniki badaĔ doĞwiadczalnych
ObciąĪenia uĪyte podczas obróbki plastycznej próbek stalowych z naáoĪoną powáoką stopową
Ni-5%Al spowodowaáy jedynie trwaáe odksztaácenia materiaáu powáoki. W materiale podáoĪa nie
zaobserwowano zmian struktury Ğwiadczących o jego plastycznym odksztaáceniu (rys. 1). Badania
metalograficzne wykazaáy równieĪ zmniejszenie porowatoĞci odksztaáconych plastycznie powáok.
Zastosowane jakoĞciowe metody badaĔ przyczepnoĞci powáok nie wykazaáy negatywnego wpáywu
wykaĔczającej obróbki plastycznej na ich adhezjĊ do stalowego podáoĪa.
a)
b)
Rys. 1. Mikrostruktura powáoki Ni-5%Al: a) po natryskiwaniu cieplnym, b) po obróbce plastycznej na zimno
poprzez prasowanie
Fig. 1. Cross-section of Ni-5%Al coating: a) after thermal spraying, b) after pressing
444
The Influence of Plastic Working on the Selection Properties of the Nickel – Aluminum Alloy Coatings
1,8
wspóáczynnik umocnienia, U HV
1,6
Ğrednica walców 150 mm, walc. na zimno
Ğrednica walców 200 mm, walc. na zimno
Ğrednica walców 150 mm, walc. na gorąco
prasowanie na zimno
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
6
9
12
gniot wzglĊdny, %
Rys. 2. Wpáyw gniotu wzglĊdnego na umocnienie powáoki stopowej, okreĞlone poprzez wspóáczynnik umocnienia UHV
Fig. 2. The influence of relative drafts on strain hardening (UHV ) of alloy coating Ni-5%Al
Z otrzymanych wyników pomiaru twardoĞci zaobserwowano, Īe wszystkie zaproponowane
metody obróbki wykaĔczającej spowodowaáy umocnienie badanych powáok (rys 2). NajwiĊkszą
wartoĞü umocnienia (UHV= 1,56) stwierdzono dla próbek poddanych prasowaniu na zimno, nacisk
jednostkowy wynosiá 900 MPa. Z kolei minimalna wartoĞü wspóáczynnika UHV = 1,05 wystąpiáa
w przypadku przeprowadzenia procesu technologicznego na gorąco przy gniocie wzglĊdnym
H Ze wzglĊdu na róĪnicĊ potencjaáów elektrochemicznych materiaáu powáoki i podáoĪa (stal
w ogniwie galwanicznym z ze stopem Ni-5%Al jest anodą) po procesie przygotowania zgáadów
metalograficznych nie udaáo siĊ wytrawiü granic krystalitów powáoki. W związku z tym nie moĪna
stwierdziü jednoznacznie, czy zaproponowana temperatura obróbki 950 oC, przy zadanych
stopniach odksztaácenia jest najodpowiedniejsza dla zajĞcia procesu rekrystalizacji pierwotnej
stopu Ni-5%Al. 1a stopieĔ umocnienia próbek walcowanych na zimno wpáynĊáa równieĪ Ğrednica
uĪytych beczek. Tworzywo poddane obróbce plastycznej, w której wykorzystano walce o Ğrednicy
200 mm, cechowaáo siĊ o 10% wiĊkszą twardoĞcią w porównaniu do materiaáu odksztaáconego za
pomocą walców o Ğrednicy 150 mm.
Natryskiwane páomieniowo powáoki stopowe charakteryzowaáy siĊ silnie rozwiniĊtą
powierzchnią rzeczywistą. WartoĞü Ğredniego arytmetycznego odchylenia profilu nierównoĞci
(parametr Ra wynosiá okoáo 13 Pm – rys. 3). Zastosowane metody obróbki wykaĔczającej powáok
pozwoliáy na znaczne zmniejszenie wartoĞci rozpatrywanego parametru chropowatoĞci (rys. 4).
Najmniejszą wartoĞü Ra = 0,28 Pm uzyskano w przypadku powáok walcowanych na gorąco przy
gniocie wzglĊdnym 9%. Natomiast proces prasowania pozwoliá na uzyskanie chropowatoĞci
powierzchni rzĊdu Ra = 1,2 Pm. Stwierdzono, ze stopieĔ odksztaácenia, Ğrednica walców jak
i temperatura walcowania, wpáywa na wartoĞü chropowatoĞci powierzchni. Wzrost wartoĞci gniotu
wzglĊdnego z H = 6% do 12% w przypadku walcowania na zimno spowodowaá spadek wartoĞci
wspóáczynnika Ra jedynie o 6%. Jednak w przypadku przeprowadzenia procesu walcowania
w temperaturze 950 oC powyĪszy wzrost wartoĞci odksztaácenia przyczyniá siĊ do spadku
chropowatoĞci powierzchni o 60%. RównieĪ Ğrednica zastosowanych walców za pomocą, których
wykonano obróbkĊ wpáywaáo odwrotnie proporcjonalnie na wartoĞü parametru Ra obrabianej
powierzchni. Powierzchnie powáok obrabiane beczkami o Ğrednicy 150 mm cechowaáy siĊ
445
R. Starosta, R. Skoblik, T. Dyl
wartoĞcią Ra = 0,52 Pm, z kolei powierzchnie odksztaácone walcami o Ğrednicy 200 mm
charakteryzowaáy siĊ wartoĞcią Ra równą 0,33 Pm.
a)
b)
Rys. 3. Przykáadowe profilogramy powierzchni powáoki natryskiwanej páomieniowo powáoki stopowej Ni-5%Al:
a) przed obróbką plastyczną (Ra= 13,3 Pm) [7], b) po walcowaniu na gorąco,
odksztaácenie wzglĊdne H = 12% (Ra= 0,38 Pm)
Fig. 3. The samples of alloy coating Ni-5%Al obtain by flame spraying surface analyses: a) before of plastic working
(Ra= 13,3 Pm) [7], b) after hot rolling, relative drafts H = 12% (Ra= 0,38 Pm)
1,4
Ğrednica walców 150 mm, walc. na zimno
Ğrednica walców 200 mm, walc. na zimno
Ğrednica walców 150 mm, walc. na gorąco
- prasow. na zimno
1,2
1
Ra, P m
0,8
0,6
0,4
0,2
0
6
9
12
gniot wzglĊdny, %
Rys. 4. Wpáyw gniotu wzglĊdnego procentowego na chropowatoĞü powierzchni powáoki stopowej Ni-5%Al
Fig. 4. The influence of relative drafts on alloy coating Ni-5%Al roughness
446
The Influence of Plastic Working on the Selection Properties of the Nickel – Aluminum Alloy Coatings
Tab. 3. Wyniki badaĔ korozyjnych
Tab. 3. The results of corrosion measurements
Obróbka wykaĔczająca
Odksztaácenie
wzglĊdne H
[%]
GĊstoĞü prądu
korozyjnego ic
[PA/cm2]
Potencjaá korozyjny
Ec
[mV]
przed
-
257
-173
prasowanie
12
319
-199
Walcowanie na zimno
249
-205
Walcowanie na gorąco
318
-192
Elektrochemiczne badania korozyjne wykazaáy, Īe proponowane metody obróbki
wykaĔczającej, mającej na celu zmniejszenie chropowatoĞci natryskiwanych cieplnie powáok
spowodowaáy przesuniĊcie wartoĞci potencjaáu korozyjnego w kierunku anodowym (tabela 3).
Zastosowanie prasowania i walcowania na gorąco zwiĊkszyáo szybkoĞü korozji (wiĊksze wartoĞci
ic) powáok w porównaniu do powáoki przed obróbką plastyczną. Przeprowadzenie procesu
walcowania na zimno w trzech etapach przyczyniáo siĊ do obniĪenia wartoĞci gĊstoĞci prądu
korozyjnego o okoáo 4%.
Wzrost wartoĞci gĊstoĞci prądu korozyjnego oraz zmniejszenie wartoĞci potencjaáu
korozyjnego prawdopodobnie związany jest ze zmianą naprĊĪeĔ wewnĊtrznych w badanych
powáokach. W przypadku powáok obrabianych na gorąco oprócz wzrostu wartoĞci naprĊĪeĔ
wáasnych wynikających z odksztaácenia plastycznego doszáy naprĊĪenia związane z róĪnicą
w rozszerzalnoĞci cieplnej materiaáu powáoki i podáoĪa oraz z przemianami fazowymi
zachodzącymi w obydwóch tworzywach.
Wielozabiegowy proces walcowania spowodowaá prawdopodobnie najmniejszy przyrost naprĊĪeĔ
wáasnych, w interakcji ze znacznym, bo 25 krotnym spadkiem chropowatoĞci, a tym samym
zmniejszenie rzeczywistej powierzchni próbek, spowodowaá niewielki spadek wartoĞci gĊstoĞci
prądu korozyjnego.
4. Wnioski
WielkoĞü gniotów wzglĊdnych istotnie wpáywa na umocnienie i wáaĞciwoĞci stereometryczne
powáok stopowych Ni-5%Al. Po przeprowadzonych badaniach doĞwiadczalnych walcowania na
zimno moĪna stwierdziü, Īe:
x dla wiĊkszych wartoĞci gniotu (H= 12%) nastĊpuje wiĊksze umocnienie powáoki ok. 40 %
(UHV = 1,4) po walcowaniu na zimno, a po prasowaniu powáoka umacnia siĊ nawet do 56 %
(UHV = 1,56) niĪ dla gniotów wzglĊdnych H= 9% (UHV = 1,28) i H= 6% (UHV = 1,1),
x po walcowaniu na gorąco umocnienie powáoki jest mniejsze w porównaniu do obróbki
plastycznej na zimno: dla H= 12% wspóáczynnik umocnienia wynosi UHV = 1,15 i dla H= 6%,
UHV = 1,05,
x Ğrednie arytmetyczne odchylenia profilu nierównoĞci, dla powáok natryskiwanych cieplnie, po
walcowaniu na zimno w walcarce o Ğrednicy walców 150 mm, uzyskaáy duĪo mniejszą
chropowatoĞü (Ra= 0,49 —m dla H = 12%, Ra = 0,52 —m dla H= 6%), natomiast dla próbek
walcowanych na zimno walcami o Ğrednicy 200 mm, uzyskaáy jeszcze mniejszą chropowatoĞü
(Ra= 0,28 —m dla H = 9%, Ra = 0,33 —m dla H= 6%), w porównaniu do profilu chropowatoĞci
powierzchni sprzed przeróbki plastycznej Ra = 13 —m,
x dla próbek po prasowaniu chropowatoĞü powierzchni powáoki jest wiĊksza (Ra = 1,23 —m) niĪ
dla próbek poddanych walcowaniu, ale duĪo mniejsza niĪ chropowatoĞü powáok po
natryskiwaniu cieplnym (Ra = 13 —m),
447
R. Starosta, R. Skoblik, T. Dyl
x powáoka poddana obróbce plastycznej na zimno uzyskaáa bardziej jednorodną strukturĊ,
wyraĨnie zostaáy zamkniĊte w wiĊkszoĞci pory powstaáe po natryskiwaniu cieplnym.
Uzasadnione jest zatem zastosowanie obróbki plastycznej, jako technologii do uzyskania
odpowiedniej struktury geometrycznej powáok stopowych niklowo–aluminiowych natryskiwanych
cieplnie.
Literatura
1. Adamiec, P., DziubiĔski, J., Regeneracja i wytwarzanie warstw wierzchnich elementów maszyn
transportowych, Wyd. Politechniki ĝląskiej. Gliwice, 1999.
2. Klimpel, A., Technologie napawania i natryskiwania cieplnego, Wyd. Politechniki ĝląskiej,
Gliwice, 1999.
3. Starosta, R., Klatt, K., Ocena podatnoĞci technologii natryskiwania páomieniowego ROTOTECK do nakáadania powáok kompozytowych Ni-Al2O3, Materiaáy i Technologie, Roczniki
Naukowe Pomorskiego Oddziaáu Polskiego Towarzystwa Materiaáoznawczego, 2 (2), s.191194, 2004.
4. Specyfikacja technologiczna nakáadania i obróbki powáok z proszku ProXon 21021, Materiaáy
firmy "Castolin+Eutectic", 2003.
5. Rydz, D., Koczurkiewicz, B., Starosta, R., Dyl, T., Numeryczna analiza wpáywu procesu
walcowania na wartoĞü odksztaáceĔ powáoki Ni-5%Al, InĪynieria Materiaáowa Czasopismo
Naukowo – Techniczne, Nr 3 (151), s. 769 – 771, 2006.
6. Jankowski, J., Wpáyw ogniwa trójelektrodowego Sn-FeSn2-stal na korozjĊ blachy biaáej,
Rozprawa doktorska, Politechnika GdaĔska, Wydziaá Chemiczny, 1995.
7. Zakáad Metrologii i JakoĞci. Katedra InĪynierii Produkcji. Wyniki pomiarów struktury
geometrycznej powierzchni, Sprawozdanie z wykonanych badaĔ, praca nie publikowana,
Koszalin, 2006.
448