Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki badań zużycia korozyjno-mechanicznego wybranych stali odpornych na korozję (AISI 430, AISI 420, AISI 321 i AISI 304) w 5% i 10% roztworze H2SO4 oraz 3,5% roztworze NaCl. Eksperymenty wykonano z wykorzystaniem specjalistycznego stanowiska z węzłem modelowym typu pin-on-disc. Stanowisko zaprojektowano i wykonano w Instytucie Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Politechniki Poznańskiej.
W artykule zaprezentowano wyniki badań, które umożliwiają identyfikację elementarnych mechanizmów powodujących zużywanie korozyjno-mechaniczne. Szczególną uwagę w artykule zwrócono na procesy związane z propagacją mikropęknięć. Przedstawiono przykład zużywania delaminacyjnego zaobserwowany w przypadku tarcia w węźle ślizgowym dla stali AISI 304 w 3,5% roztworze NaCl przy naciskach rzędu 0,36 MPa i średniej prędkości ślizgania 60 mm/s.

Summary

The paper presents the results of tests on corrosive and mechanical wear of different kinds of stainless steel (AISI 430, AISI 420, AISI 321 and AISI 304) in solution of 0.5M H2SO4 and in a solution of 3.5% NaCl. The experiments were carried out on a technical stand with a model pair type pin-on-disc. The stand was designed and implemented in the Institute of Machines and Motor Vehicles of Poznań University of Technology. The paper presents partial test results. The selected results enable one to identify the elementary mechanism of corrosive and mechanical wear. In this article, the core issue is crack propagation. The example of delamination in case of friction in a sliding pair for steel AISI 304 in a solution of 3.5% NaCl at a pressure 0.36 MPa and mean sliding speed of 60 mm/s is shown.
∗ Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska.
Tribo-10v41n5_p295.pdf (931K)

Streszczenie

W artykule przedstawiono wyniki badań zużywania korozyjno-mechanicznego (tribokorozji) stali AISI 304 w 3,5% roztworze NaCl. Badania wykonano na specjalistycznym stanowisku z węzłem modelowym typu pin-on-disc, zaprojektowanym i wykonanym w Instytucie Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych Politechniki Poznańskiej. Po testach przy obciążeniu rzędu 0,36 MPa i średniej prędkości ślizgania 60 mm/s, na powierzchni tarcia zaobserwowano ślady charakterystyczne dla zużywania delaminacyjnego. Wyniki badań zilustrowano zdjęciami mikroskopowymi powierzchni zużycia oraz zgładu wykonanego wzdłuż drogi tarcia. Dodatkowo zamieszczono rezultaty symulacji numerycznych (rozkład naprężeń i współczynnika intensywności naprężeń w strefie styku) potwierdzające możliwość propagacji pęknięcia (zainicjowanego w miejscach nieciągłości) równolegle do powierzchni tarcia.

Summary

The paper presents the results on tests of corrosive and mechanical wear (tribocorrosion) of stainless steel AISI 304 in solution of 3.5% NaCl. The experiments were carried out on a technical stand with a model pair type pin-on-disc. The stand was designed and implemented in the Institute of Machines and Motor Vehicles of Poznań University of Technology. After tests on friction in a sliding pair for the steel AISI 304 in a solution of 3.5% NaCl at a pressure 0.36 MPa and mean sliding speed 60 mm/s, imprints characteristic for delamination wear were observed. The results of tests were illustrated by microscopic photos of the surface of wear and a microsection along the friction surface. Additionally, the results of numerical simulation (stress distribution in the sliding contact and stress intensity factor) were included. These results confirm the possibility of cracking (initiated in the dislocation points) parallel to the fiction surface.
∗ Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań, tel. (61) 6652655, fax. (61) 6652855, e-mail: .
∗∗ Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3, 60-965 Poznań, email: .
Tribo-10v41n5_p315.pdf (425K)