abbr. SJ GMU
ISSN 2657-5841 (printed)
ISSN 2657-6988 (online)
DOI: 10.26408
Nagniatanie staliwa typu dupleks w aspekcie zwiększenia twardości i zmniejszenia chropowatości powierzchni
The Burnishing Process of Two-phase Cast Steel in the Aspect of Reducing Roughness and Increase of Hardness
https://orcid.org/0000-0003-1001-9859Abstract:
The paper presents results of experimental studies of burnishing rolling – pressuring (BRP) cast steel grade GX2CrNiMoCuN25-6-3-3. Burnishing of the shafts neck is proposed using burnisher roller (BR–01). In experimental studies it has been stated that there is a surface layer increase in hardness, roughness reduction and the material ratio curve is convex shaped, which, taking into account the load capacity of the surface, will directly affect its resistance to wear and corrosion. After studies it was found that the hardness of the surface layer and the roughness of the shaft necks are significantly influenced by technological parameters of processing. To achieve the objectives of strengthen and smooth burnishing of cast steel duplex should be used: feed fn = 0.2 mm/rev and disk burnishing tool feed an = 1.0 mm, burnishing speed vn = 70 m/min and the passes i = 2.
Streszczenie:
W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych nagniatania statycznego naporowego tocznego (NSNT) staliwa typu dupleks w gatunku GX2CrNiMoCuN25-6-3-3. Nagniatanie czopów wałów przeprowadzono z wykorzystaniem nagniataka krążkowego (NK-01). Po przeprowadzonych badaniach eksperymentalnych określono, że występuje wzrost stopnia umocnienia, następuje zmniejszenie chropowatości, a krzywa udziału materiałowego ma kształt wypukły, co, biorąc pod uwagę nośność powierzchni, wpływać będzie bezpośrednio na jej odporność na zużywanie ścierne i korozyjne. Po przeprowadzonych badaniach stwierdzono, że na twardość warstwy wierzchniej oraz chropowatość zewnętrznych powierzchni walcowych istotny wpływ mają parametry technologiczne obróbki: posuw nagniatania, głębokość dosuwu nagniataka, prędkość nagniatania i liczba przejść obróbkowych. Obróbkę nagniataniem staliwa typu dupleks gładkościową i umacniającą wykonano przy zadanych parametrach: posuw nagniatania fn = 0,2 mm/obr; głębokość dosuwu nagniataka an = 1,0 mm, prędkość nagniatania vn = 70 m/min i liczba przejść obróbkowych i = 2.
Słowa kluczowe:
nagniatanie statyczne naporowe toczne (NSNT)
wskaźnik zmniejszenia chropowatości powierzchni
stopień względnego umocnienia warstwy wierzchniej
Issue:
Pages:
76
86
Download full text in pdf:
This article is an open access article distributed under a Creative Commoms Attribution (CCBY 4.0) licence
References:
Balland, P., Tabourot, L., Degre, F., Moreau, V., 2013, Mechanics of the Burnishing Process, Precision Engineering, vol. 37, s. 129–134.
Czechowski, K., Polowski, W., Wrońska, I., Wszołek, J., Toboła, D., Kalisz, J., 2012, Wykończeniowa obróbka nagniataniem tocznym i ślizgowym, Obróbka Metalu, nr 1, s. 34–41.
Dyja, D., Stradomski, Z., Kolan, C., Stradomski, G., 2012, Eutectoid Decomposition of ?-Ferrite in Ferritic-Austenitic Duplex Cast Steel – Structural and Morphological Study, Materials Science Forum, vol. 706–709, s. 2314–2319.
Dyl, T., 2014, Numeryczna i eksperymentalna analiza procesu nagniatania z wykorzystaniem teorii sprężystości i plastyczności, Prace Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia.
Dyl, T., 2016, Analysis of the Burnishing Process Testing by the Methods – BRP, Journal of KONES Powertrain and Transport, vol. 23, no. 3, s. 121–126.
Konefał, K., Korzyński, M., Byczkowska, Z., Korzyńska, K., 2013, Improved Corrosion Resistance of Stainless Steel X6CrNiMoTi17-12-2 by Slide Diamond Burnishing, Journal of Materials Processing Technology, vol. 213, no. 11, s. 1997–2004.
Korzyński, M., 2007, Nagniatanie ślizgowe, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa.
Królczyk, G.M., Niesłony, P. Legutko, S., 2015, Determination of Tool Life and Research Wear during Duplex Stainless Steel Turning, Archives of Civil and Mechanical Engineering, vol. 15, no. 2, s. 347–354.
Kukiełka, L., 1994, Teoretyczne i doświadczalne podstawy powierzchniowego nagniatania tocznego z elektrokontaktowym nagrzewaniem, Wydawnictwo Uczelniane Wyższej Szkoły Inżynierskiej w Koszalinie, Koszalin.
Kukiełka, L., Szczesniak, M., Patyk, R., Kułakowska, A., Kukiełka, K., Patyk, S., Gotowała, K., Kozak, D., 2016, Analysis of the States of Deformation and Stress in the Surface Layer of the Product after the Burnishing Cold Rolling Operation, Materials Science Forum, vol. 862, s. 278–287.
Ossowska, A., Łabanowski, J., 2005, Wpływ nagniatania na właściwości stali duplex stosowanych na element instalacji chemicznych, Materiały i Technologie, nr 3, s. 141–146.
Przybylski, W., 1987, Technologia obróbki nagniataniem, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa.
Sandvik Coromant, 2016, Turning Insert. Tools for Metal Cutting, CoroTurn®107, http://www.sandvik. coromant.com/en-us/products/pages/tools.aspx, [29.04.2016].
Stradomski, G., 2016, Oddziaływanie morfologii fazy sigma na kształtowania właściwości stali i staliwa duplex, Politechnika Częstochowska, Częstochowa.
Tubielewicz, K., 1996, Technologia i oprzyrządowanie w obróbce powierzchniowej, Politechnika Częstochowska, Częstochowa.