Publikacje

Streszczenie:

Przedstawiono wyniki badań tribologicznych powłoki a-C:H:Si naniesionej na stali 100Cr6. Badania te przeprowadzono na testerze T-01 M pracującym w skojarzeniu trącym kula–tarcza w ruchu ślizgowym. Testy zrealizowano w warunkach tarcia technicznie suchego i ze smarowaniem chłodziwem zawierającym asparginian cynku oraz konwencjonalnym chłodziwem na bazie oleju mineralnego. Ponadto wykonano badania identyfikacji pierwiastków wchodzących w skład powłoki a-C:H:Si, pomiar kąta zwilżania oraz analizę struktury geometrycznej powierzchni tarcz przed oraz po testach tribologicznych. Zastosowane w badaniach nietoksyczne chłodziwo wpłynęło na zmniejszenie zużycia liniowego, co bezpośrednio wpłynęło na mniejsze ślady
wytarcia. Powłoka a-C:H:Si charakteryzowała się zadowalającymi właściwościami tribologicznymi.

Abstract:

This article presents experimental results obtained for an a-C:H:Si coating deposited on a 100Cr6 steel disc
in sliding contact with a 100Cr6 steel ball in the presence of zinc aspartate-based cutting fluid. The study involved scanning electron microscopic examinations, contact angle measurements, tribological tests, and surface texture analysis. The experimental data suggest that the tribological properties of the diamond-like carbon (DLC) coating are satisfactory and that the non-toxic cutting fluid is well-suited to replace conventional fuels, which are toxic.

B I B L I O G R A F I A1. Zhao Y.Y, Zhao B., Su X., Zhang S., Wang S., Keatch R., Zhao Q.: Reduction of bacterial adhesion on titaniumdoped
diamond-like carbon coatings, Biofouling. 34(1)/2018, 26–33.
2. Kowalczyk J., Nowakowski Ł., Madej M., Ozimina D.: Assessing the effect of biodegradable cutting fluid on the
tool wear in machining, Tribologia 3/2016, 119–127.
3. Olszak W.: Obróbka skrawaniem, WNT, Warszawa 2009.
4. Katna R., Singh K., Agrawal N., Jain S.: Green manufacturing – performance of a biodegradable cutting fluid,
Materials and Manufacturing Processes 32(13)/2017, 1522–1527.
5. Shaw M. C.: Metal Cutting Principles, Oxford university press, New York 2005, 206–265.
6. Byers J.P.: Metalworking Fluids, CRC Press, Boca Raton, FL 2016
20–25.
7. Brinksmeier E., Meyer D., Huesmann-Cordes A.G., Herrmann C.: Metalworking fluids-mechanisms and
performance, CIRP Annals – Manufacturing Technology 64(2)/2015, 605–628.
8. Kuram E., Ozcelik B., Demirbas E., Şik E., Tansel I.N.: Evaluation of new vegetable-based cutting fluids on thrust
force and surface roughness in drilling of AISI 304 using Taguchi method, Materials and Manufacturing Processes
26(9)/2011, 1136–1146.
9. Ozcelik B., Kuram E., Demirbas E., Şik E.: Effects of vegetable based cutting fluids on the wear in drilling,
Sadhana 38(4)/2013, 687–706.
10. Rudnick L.R.: Lubricant Additives. Chemistry and Applications, Third Edition, CRC Press, Taylor & Francis
Group, New York 2017.
11. HSE. Metalworking Fluids (MWFs) Exposure Assessment, EH74/4
HSE Books: London 2000.
12. Ozimina D., Kowalczyk J., Madej M., Nowakowski Ł., Kulczycki A.: The impact of the type of cutting fluid on
the turning process, Tribologia 3/2017, 119–126.
13. Somashekaraiah R., Suvin P.S., Gnanadhas D.P., Kailas S.V., Chakravortt D.: Eco-Friendly, Non-Toxic Cutting
Fluid for Sustainable Manufacturing and Machining Processes, Tribology Online 11(5)/2016, 556–567.
14. Zhang J.Z., Rao P.N., Eckman M.: Experimental evaluation of a bio-based cutting fluid using multiple machining
characteristics, International of Journal of Modern Engineering 12(2)/2012, 35–44.

POWRÓT

Strona główna > Publikacje

Properties of a tribological system with a diamond-like carbon coating lubricated with environmentally friendly cutting fluid