TRIBOLOGIA TEORIA I PRAKTYKA v.XXXIX Nr 1, 2008 (217)

Streszczenie

Nowe uwarunkowania rynkowe preferują stosowanie w górnictwie węglowym wysokowydajnych ścian węglowych, które muszą mieć zabezpieczone, głównie z pomocą kolejek podwieszanych i naspodkowych, odpowiednie dostawy maszyn, urządzeń i ludzi. Sprzężenie cierne kół napędowych lokomotyw z szynami w tych kolejkach w sposób istotny limituje ich możliwości transportowe, zwłaszcza na torach o zwiększonych nachyleniach. Racjonalne projektowanie napędów ciernych takich kolejek wymaga, z jednej strony znajomości potrzebnych, w danych warunkach eksploatacji, sił pociągowych, a z drugiej – realnych możliwości ich uzyskania.
W pracy przeanalizowano możliwości eksploatacyjne kolejek z napędami ciernymi w aspekcie możliwości pokonywania przez nie większych nachyleń przy uwzględnieniu różnych sposobów realizacji nacisku kół napędowych na szynę: ciężarowego, stałego i automatycznego. Podano zależności dla obliczenia wymaganych sił sprzężenia ciernego kół z szynami oraz graniczne nachylenia toru. Podano wnioski wynikające z przeprowadzonej analizy i przykładowych obliczeń.

Summary

New market conditions prefer usage in coal-mining of high-efficiency coal- walls, which have be safe, mostly with help of suspend and saucer railways, deliveries of suitable machines, of devices and of people. Connection of friction- driving wheels with rails in these railways in essential manner limits their forwarding possibilities, especially on tracks with enlarged inclinations. Rational design of friction – drives of such railways will demand, from one side necessary acquaintance of draught- powers, in given conditions of operation, and from second – real possibilities of their obtainments.
In the paper one analyzed operational possibilities of railways with friction – drives in aspect to approach greater inclinations regarding on different manners of realization the pressure of driving wheels on rail: by weight, steady and automatic. There are given relations for calculations of required power of connection friction-wheels with rails and limited inclinations of track. Conclusions resulting from the analysis and calculations are given.
Tribo-08v39n1_p007.pdf (2.00 Mb)

Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na zużycie w obecności materiałów ściernych skojarzenia: kompozyt metalopolimerowy–stal. Charakterystyki tribologiczne wyznaczano za pomocą testera T-07 w rozłożonym styku ślizgowym. Badaniom poddano kompozyty o zróżnicowanych właściwościach wytrzymałościowych. Jako materiały ścierne zastosowano: pył drogowy, pył polny i elektrokorund. Do obserwacji zmian w składzie eksploatacyjnej warstwy wierzchniej kompozytów oraz identyfikacji mechanizmu zużywania wykorzystano skaningową mikroskopię elektronową.

Summary

The paper presents the results of resistance to abrasive wear of metal-polymer – metal tribosystem in presence of various abrasives. The tribological characteristics were measured in conformal contact by the means of T-07 tester. The composites with various strength parameters were tested. Three types of abrasive were used: road dust, dirt road dust and alundum powder. For identification of changes in surface layer of the composites wear track were analysed by SEM/EDS technique.
Tribo-08v39n1_p023.pdf (1.16 Mb)

Streszczenie

Zmierzono wartość nacisku gleby, występującego w czterech miejscach powierzchni natarcia lemiesza płużnego, podczas orki gleby piaszczystej, przy dwóch głębokościach uprawy. Największy nacisk występował w miejscu pomiarowym zlokalizowanym na dziobie (85,2 i 102,9 kPa odpowiednio przy uprawie na głębokość 18 i 29 cm). Był on od około 1,4 do 5,4 razy większy niż w pozostałych miejscach pomiarowych, umieszczonych na części trapezowej lemiesza. Przy zwiększeniu głębokości uprawy z 18 do 29 cm wartość nacisku gleby w miejscach pomiaru wzrosła od około 20 do 50%.

Summary

The value of soil pressure occurring out in four points of attack surface of ploughshare was measured while plowing of sandy soil at two tillage depths. The largest pressure was in measuring point situated on the tip (85.2 and 102.9 kPa for tillage depth of 17.8 and 28.7 cm). These values were about 1.4 to 5.4 times larger than in remaining measuring points, placed on the trapezoidal part of the ploughshare. After enlargement the tillage depth from 17.8 to 28.7 cm she, the soil pressure value in measurement points rises up from ca 1.2 to 1.5 times.
Tribo-08v39n1_p035.pdf (102.73 Kb)

Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki badań własności smarnych TITAN FORMEL PLUS SAE 15W/40 (TITAN), modyfikowanego preparatem eksploatacyjnym o działaniu chemicznym. Zbadano własności smarne charakteryzujące przeciwzatarciowe i przeciwzużyciowe działanie środków smarowych (obciążenie zespawania Pz, wskaźnik zużycia pod obciążeniem Ih oraz graniczne obciążenie zużycia Goz) oraz charakteryzujące trwałość warstwy smarowej służącej do wyznaczenia warunków, w których następuje zniszczenie tej warstwy i rozpoczęcie zacierania (obciążenie niezacierające Pn oraz obciążenie zacierające Pt). W celu zbadania przyczyn pozytywnego oddziaływania przyjętego do badań preparatu eksploatacyjnego o działaniu chemicznym na własności smarne przeprowadzono badania zp na skaningowym mikroskopie elektronowym, sprzężonym z rentgenowską spektrometrią dyspersji energii SEM/EDS. Wyniki badań przedstawiono w postaci wykresów oraz mikrofotografii.

Summary

In the paper the results of investigation on lubricating properties of TITAN FORMEL PLUS SAE 15W/40 engine oil modified with oil improver were presented. The tribological parameters characterizing anti-seizure and anti-wear behaviour of tribosystem: welding point Pz, load wear index Ih, and limiting wear load Goz were measured. Also parameters indicating the durability of surface layer (beginning of scuffing) were measured, i.e. non-seizure load Pn and scuffing load Pt. The chemical changes in the surface layer of wear scars giving the positive effect on tribological characteristics were analysed using SEM/EDS technique.
The results were presented in the form of charts, graphs as well as photographs and images.
Tribo-08v39n1_p045.pdf (852.45 Kb)

Streszczenie

W opracowaniu przedstawiono wyniki badań właściwości tribologicznych żeliwa sferoidalnego ferrytyczno-perlitycznego EN-GJS FP po procesie nagniatania, realizowanego przy wykorzystaniu różnych środków smarowych. Badania wykazały, że wprowadzone w warstwę wierzchnią, na etapie technologicznym wykonania części, związki smarowe uaktywniają się w procesie tarcia wpływając na zmianę właściwości tribologicznych. Jako środka smarowego użyto olej bazowy SN 150, olej silnikowy TITAN CFE 1040 MC zawierający cząsteczki dwusiarczku molibdenu MoS2 oraz preparat eksploatacyjny M o działaniu chemicznym. Wykazano, że obróbka powierzchni nagniataniem korzystnie wpływa na właściwości tribologiczne badanego węzła tarcia stal 60 HRC/żeliwo EN-GJS FP po nagniataniu.

Summary

In the study were described results of investigations of tribology propriety in the spheroidal ferritic-pearlite cast iron EN-GJS FP after burnishing process realized with presence of various lubrication agents.
The test results showed, that introducing active compounds in technological stage of realization the parts influencing friction process.
As lubrication agent SN 150 base oil, TITAN CFE 1040 MC engine oil containing molybdenum disulphide MoS2, and M oil improver having the high chemical activity was used.
It was showed that the burnishing process profitably influences the tribological proprieties of studied friction pairs steel 60 HRC/cast iron EN - GJS FP.
Tribo-08v39n1_p059.pdf (1.05 Mb)


Streszczenie
W artykule przedstawiono wybrane aspekty identyfikacji ‘ex situ’ produktów tribochemicznych przemian składników środków smarowych, zachodzących zarówno w fazie ciekłej środka smarowego, jak i na powierzchni tarcia ze stali. Dzięki takiej analizie możliwe jest znalezienie głównych kierunków przemian chemicznych, zachodzących w warunkach tarcia granicznego. Szczególną uwagę poświęcono możliwości wykorzystania do tego celu najnowocześniejszych technik analitycznych. Jako środek smarowy zastosowano syntetyczny olej bazowy. Przedstawiono przykłady analizy jakościowej i ilościowej produktów tribochemicznych oraz wskazano zalety i ograniczenia wybranych metod. Do oceny składu chemicznego produktów powstających podczas tarcia w środku smarowym oraz odkładanych na powierzchni tarcia najczęściej stosuje się FTIRM, SEM/EDS, XPS i GC/MS.
Tribo-08v39n1_p071.pdf (179.96 Kb)

Summary

Machinery parts regeneration is a procedure which is often applied in engineering practice with the aim to recover basic functional characteristics, and quite often to increase the duration of a machinery system working life. Hard facing, as a method of regeneration, is most commonly used in gears which are the vital parts of a machinery system. This paper contains analysis of the influence the type of hard facing has upon working characteristics of regenerated gears, made on the basis of ample experimental investigation. Cylindrical spur gears, both newly-made and regenerated, were subjected to investigation. Regeneration was carried out in two basically different manners: by hard facing with hard additional materials and hard facing with soft additional materials and subsequent cementation and quenching. What was considered in the first place were the results of investigation of regenerated gears in the process of destructive wear following the testing upon a test stand with closed circuit and variable load. The influence the type of hard facing has upon working characteristics of regenerated gears (their life-cycle above all) can be seen through the results of the carried out investigation.
Streszczenie
Regeneracja części maszyn ma na celu odtworzenie ich podstawowych cech użytkowych, a często także zwiększenie ich trwałości. W odniesieniu do kół zębatych często stosowanym sposobem regeneracji jest napawanie. Autorzy eksperymentalnie zbadali wpływ rodzaju zastosowanej techniki napawania na cechy użytkowe regenerowanych kół zębatych. Zbadano koła zębate walcowe o zębach prostych, nowe i regenerowane. Regeneracji dokonano dwoma sposobami: napawaniem z użyciem spoiwa twardego oraz miękkiego, z późniejszą obróbką cieplną. Szczególną uwagę zwrócono na wpływ zastosowanej techniki napawania na destrukcyjne zużycie przez pitting w badaniach na stanowisku przekładniowym, pracującym w układzie mocy krążącej pod zmiennym obciążeniem.
∗ Dr. Svetislav Lj. MARKOVIĆ, professor, Technical College, Svetog Save 65, 32000 Cacak, Serbia, E-mail: ,
∗∗ Dr. Danica JOSIFOVIĆ, full professor, Faculty of Mechanical Engineering, Sestre Janjic, 34000 Kragujevac, Serbia, E-mail:
Tribo-08v39n1_p083.pdf (2.89 Mb)

Streszczenie

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu szybkiej krystalizacji realizowanej z wykorzystaniem metody GTAW na mikrostrukturę i właściwości użytkowe odlewu ze stopu C355. Materiał do badań stanowiły próbki odlane do formy metalowej, które uszlachetniono powierzchniowo z zastosowaniem różnych wartości parametrów technologicznych metody GTAW. Określono związek pomiędzy parametrem strukturalnym λ2D a intensywnością zużycia ściernego.

Summary

The results of the effect of rapid solidification, realized with GTAW method, on the structure and properties of C355 alloy was presented in the paper. The sample was prepared in the permanent mould and refined surface with variable parameters of GTAW process (welding current, arc advance speed). The correlation were applied in order to the relation between the structure parameters and wear intensity.
Tribo-08v39n1_p101.pdf (436.85 Kb)

Streszczenie

W poszukiwaniu taniego stopu odlewniczego odpornego na zużycie ścierne wykonano badania zużycia żeliwa szarego o różnej wielkości wydzieleń grafitu i różnej osnowie oraz badania żeliwa sferoidalnego o różnej osnowie. Analizowano mechanizm zużycia z zastosowaniem metody metalograficznej.

Summary

In search of cheap wear resistant casting alloy wear testing of grey cast iron with different size of graphite precipitations and different matrices and wear testing of ductile cast iron with different matrices have been carried out. Wear mechanism using metallographic method was analyzed.
Tribo-08v39n1_p111.pdf (1.42 Mb)

Streszczenie

W pracy oceniono intensywność zużycia ściernego odlewów z żeliwa sferoidalnego uszlachetnionego powierzchniowo techniką nadtapiania. Opracowano związek pomiędzy parametrami procesu technologicznego (natężeniem prądu, prędkości skanowania łukiem elektrycznym) a twardością oraz pomiędzy intensywnością zużycia ściernego a twardością.

Summary

The paper pursued the objective of determining relationships between GTAW process parameters and microhardness of fused zone have been developed and presented. The relationship formulas HV0,1 = ƒ(I, vs) and Zi = ƒ(HV0,1), are defined.
∗ Politechnika Rzeszowska, Katedra Odlewnictwa i Spawalnictwa, ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów, e-mail:
Tribo-08v39n1_p121.pdf (315.41 Kb)

Summary

The problems of vibrations and noise in mobile vehicles are discussed. The mechanisms of vibration and noise generation during frictional interactions between solids are considered. Modern trends in studying vibroacoustic phenomena in the friction joints are analysed. A frequency classification of vibroacoustic effects in frictional mechanisms is presented. The chief approaches to fighting vibration and noise in brakes of motor transport are cited.

Streszczenie

Analizowano problemy wibracji i szumów w węzłach ciernych pojazdów. Rozpatrzono mechanizm powstawania wibracji i szumów podczas tarcia „twardych materiałów”. Dokonano analizy aktualnych metod badań wibroakustycznych zjawisk w węzłach ciernych. Przedstawiono klasyfikację różnych wibroakustycznych zjawisk występujących w węzłach ciernych. Przedstawiono możliwości obniżenia wibracji i szumu układów ciernych hamulców pojazdów.
∗ „Frictional Materials Science” SSI „V.A. Belyi Metal-Polymer research Institute of NASB” 32A Kirov Street, 246050 Gomel, Belarus Phone: +375 (0232) 77-52-12, Fax: +375 (0232) 77-52-11, e-mail:
∗∗ „Frictional Materials Science”, SSI „V.A. Belyi Metal-Polymer research Institute of NASB”, 32A Kirov Street, 246050 Gomel, Belarus, Phone: +375(0232) 71-91-04, fax: (0232) 77-52-11, e-mail:
Tribo-08v39n1_p129.pdf (84.53 Kb)

Streszczenie

W pracy przedstawiono wyniki badań stabilności oksydacyjnej i właściwości fizykochemiczne kompozycji smarowych na bazie olejów syntetycznych (poli(α)olefinowego i poliestrowego) i wybranych biokomponentów, wytworzonych w wyniku obróbki odpadów po rafinacji oleju rzepakowego. Stwierdzono, że produkty zastosowane w charakterze dodatków uszlachetniających w wytypowanych olejach syntetycznych wpływają korzystnie na właściwości lepkościowo-temperaturowe olejów bazowych i pomimo zwiększenia ich liczby kwasowej nie zmieniają ich stopnia korozji. Ponadto stwierdzono nieznaczne pogorszenie stabilności oksydacyjnej kompozycji z biokomponentami w porównaniu z olejem bazowym, co wskazuje na brak efektywności przeciwutleniającej tego typu dodatków. Niemniej jednak efekt ten może być skutecznie niwelowany poprzez zastosowanie syntetycznych dodatków przeciwutleniających, rutynowo wprowadzanych na etapie blendingu finalnej kompozycji smarowej.

Summary

The paper presents the results of the research concerning some physic-chemical properties and thermooxidation stability of synthetic lubricants (poly(α)olefine and polyesters) containing some biocomponents obtained from refining rapeseed oil. It has been concluded that products used as functional additives to the synthetic oils positively influence viscosity-temperature characteristic of the base oils and despite the increased acid number, they do not change their corrosion properties. Moreover, the data revealed a minor deterioration of oxidation stability of lubricants with biocomponents in comparison with base oils. It indicates that these additives are ineffective as antioxidants. Nevertheless, this observed effect can be reduced by using commercial, synthetic antioxidants.
Tribo-08v39n1_p139.pdf (79.22 Kb)

Streszczenie

Praca omawia metodę przeciągania pasków materiałów obuwniczych na stalowym pierścieniu w celu określenia współczynnika tarcia. Metoda ta odzwierciedla zjawiska tribologiczne zachodzące podczas produkcji obuwia. Tarcie w produkcji obuwia odgrywa istotną rolę. W pracy przytoczono wyniki badań eksperymentalnych na przykładzie materiałów skóropodobnych stosowanych na elementy obuwia.

Summary

Broaching method of shoes material strips on a steel ring in order to define the friction factor is described in this paper.
The method shows tribology phenomenons occuring during manufacturing process of shoes. Friction plays an important role in manufacturing of shoes.
Results from experimental researches are quoted on the basis of the leather-like materials used on the shoes-elements.
Tribo-08v39n1_p147.pdf (78.89 Kb)


W dniu 10 marca 2008 r. minęło 100 lat od daty urodzin tego, chyba najwybitniejszego, tribologa XX wieku. Profesor I.W. Kragielski był uznanym w świecie zarówno teoretykiem tarcia, jak i doświadczalnikiem – umiejętnie łączącym teoretyczne idee z badaniami eksperymentalnymi prowadzonymi w celu zaspokajania eksploatacyjnych potrzeb maszyn i urządzeń technicznych na Ziemi i dla eksploracji przestrzeni około-ziemskiej. Był zatrudniony w Instytucie Maszynoznawstwa w Moskwie, w Związku Radzieckim; stworzył w nim ważną Szkołę Naukową, a Jego publikacje, książki i bezpośrednie kontakty wywarły istotny wpływ na rozwój i kształtowanie się tribologii, także w Polsce. Z tego względu godzi się poświęcić Jego postaci tę garść wspomnień.
Po II wojnie światowej zaczynaliśmy prawie wszystko od zera; odbudowy wymagało także szkolnictwo wyższe i nauka. Patrząc wstecz – zainicjowane przez prof. Stefana Ziembę seminaria naukowe oraz badania tarcia i zużycia rozpoczęły się dopiero w latach 1962–1963. Takie były początki. Trudno dzisiaj uwierzyć, ale nie było wówczas nawet myśli, że może powstać dyscyplina naukowa łącząca w jedną całość: tarcie, zużycie i smarowanie, tj. dzisiejsza tribologia. Na seminariach S. Ziemby zapoznawaliśmy się z pracami uczonych zagranicznych z Zachodu i ze Wschodu. Łatwiej było ze Wschodu. Pojawienie się angielskiej definicji P. Josta, pierwszej w 1966 r., drugiej z kolei – w 1968 r. – głoszącej, że jest to „nauka o oddziaływaniu i technologii oddziałujących powierzchni znajdujących się we względnym ruchu oraz przedmiotów pokrewnych i zagadnień praktycznych” nie było dla nas zrozumiałe. Już w tym czasie przyswoiliśmy sobie pogląd uczonych rosyjskich, że, nauka powinna zajmować się badaniami praw przyrody w danej dyscyplinie i ich poznaniem, natomiast technika – wykorzystaniem kacji, byleby tylko był. I. W. Kragielski został honorowym wiceprzewodniczącym Kongresu, ale nie wziął w nim udziału. W dwa lata później (w 1975) odznaczono Go Złotym Medalem Tribologii. W dniach 22–27.09.1980 r. odbyła się w Jadwisinie koło Warszawy X Jubileuszowa Jesienna Szkoła Tribologiczna na temat: „Problemy tribologiczne w projektowaniu, wytwarzaniu i eksploatacji”, organizowana przez Wojskowy Instytut Techniki Pancernej i Samochodowej (WITPiS). W komitecie organizacyjnym pełniłem wtedy funkcję sekretarza naukowego.
Tribo-08v39n1_p155.pdf (795.30 Kb)