Boundary lubricated friction and wear of T1 high speed steel, ceramics and different combinations between these materials

T1 yüksek hız çeliğinin, seramiklerin ve malzemelerin farklı kombinasyonlarının yağlı ortamlı sürtünme ve aşınmaları

Özet

Bu çalışma Tl yüksek hız çeliğinin ve seramiklerin yağlı ortamlı sürtünmesini ve aşınma dayanımını belirlemek için gerçekleştirilmiştir. Sertlik, Karbür boyutu ve sıcaklığın yağlı ortamlarda aşınma hızına etkisi araştırılmıştır. Testler 2-8 um karbür boyut limiti, 730-934 HV sertlik sınırı ve 22-150 C° sıcaklık aralığında uygulanmıştır. Aşınma hızlan, kararlı durum, uç nokta (iz çapı) ve disk iz derinliği ölçümleri ile belirlenmiştir. Malzemelerin farklı kombinasyonları için elde edilen aşınma hızları, Tl diski üzerine Si3N4 bilya kombinasyonunun $10^{-15}$ lik bir pim aşınma direnci ile daha yüksek aşınma direnci verdiğini göstermiştir. Farklı karbür boyutu ve sertliğe sahib Tl ile yapılmış deneylerin sonuçları bunların ihmal edilebilir veya belirsiz etkilerini ortaya koymuştur. Üretim yöntemlerinin seramiklerin aşınma karakteristiklerine etkisi çok küçüktür. Sonuç olarak, RHP (Castrol 580) kullanımıyla Si3N4 ve Tl yüksek hız çeliklerinin tribolojik karakteristikleri önemli ölçüde benzerlik göstermektedir.

Abstract

An investigation was conducted to determine boundary lubricated friction and wear resistance of high speed steel and ceramics. The influence of hardness, carbide size and temperature on.boundary lubricated wear rate were investigated. Tests were carried out for carbide size range 2-8 urn, hardness range 730-934 HV and a temperature range between 22-150 °C. The wear rates were deduced from steady state, end point (scar diameter) and disc groove measurements. The results of wear rate for different combinations of materials showed that, combination of Si3N4 ball on T1 disc have the higher wear resistance of $10^{-15}$ pin wear resistance. The results of tests of Tl with different hardness and carbide size concluded their negligible or unclear influences. The effect of process route of ceramics on their wear characteristics is very small. Finally using RHP (Castrol 580) lubricant, the tri-bological characteristics of Si3N4 and T1 high speed steels is remarkably similar to one another.