Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[855] Artykuł:

Effect of friction coefficient on diamond retention capabilities in diamond impregnated tools

(Wpływ współczynnika tarcia na własności retencyjne osnowy w narzędziowych spiekach metaliczno-diamentowych)
Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials   Tom: 54, Zeszyt: 4, Strony: 1111-1118
ISSN:  1733-3490
Wydawca:  POLISH ACAD SCIENCES COMMITTEE METALLURGY, AL MICKIEWICZA 30, AGH, PAW., A-4,III P., POK 312B, 30-059 KRAKOW, POLAND
Opublikowano: 2009
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Procent
udziału
Liczba
punktów
Andrzej Romański50.00  
Jan Lachowski orcid logoWZiMKKatedra Informatyki i Matematyki Stosowanej**5015.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w czasopismach wymienionych w wykazie ministra MNiSzW (część A)
Punkty MNiSW: 15
Klasyfikacja Web of Science: Article


Web of Science Logo Web of Science     Web of Science LogoYADDA/CEON    
Słowa kluczowe:

narzędzia metaliczno-diamentowe  własności mechaniczne  własności retencyjne 


Keywords:

PM diamond tools  diamond retention  computer modelling  mechanical properties 



Streszczenie:

W artykule opisano rolę współczynnika tarcia pomiędzy diamentem a metriałem osnowy oraz wpływ własności mechanicznych osnowy na zdolność utrzymywania cząstek diamentu w osnowie (jej zdolności retencyjne) w metaliczno-diamentowych narzędziach wytwarzanych techniką metalurgii proszków. Badania zostały wykonano z wykorzystaniem technik komputerowego modelowania przy użyciu programu Abaąus. W zaproponowanym dwuwymiarowym modelu osiowosymetrycznym poddano analizie wpływ zróżnicowanych własności mechanicznych osnowy na wielkość energii jej odkształcenia plastycznego w czasie chłodzenia do temperatury otoczenia po procesie prasowania na gorąco. W obliczeniach uwzględniono także kształt cząstki diamentu oraz różnicę we współczynnikach rozszerzalności cieplnej osnowy i diamentu. Potencjalne własności retencyjne osnowy szacowano wartością siły potrzebnej do wyrwania cząstki diamentu z osnowy. Na podstawie uzyskanych wyników obliczeń stwierdzono, że własności retencyjne osnowy są silnie związane ze zjawiskami zachodzącymi na granicy faz diamentu i osnowy. Stwierdzono również, że w przypadku własności retencyjnych osnowy, jej własności mechaniczne, mają w ograniczonym zakresie drugorzędne znaczenie.




Abstract:

This paper presents the role of friction coefficient between diamond particie and metal matrix and the effect of me-chanical properties of a matrix on its diamond retention capabilities in powder metallurgy (PM) diamond impregnated tools. Investigations were carried out by means of computer modelling techniąue using Abaąus software. In the proposed 2-D axisymmetric model, effects of varied mechanical properties on the energy of plastic deformation of the matrix during cooling to room temperaturę after hot pressing were analysed. In calculations, the diamond particie shape, mismatch between thermal expansion coefficients of the matrix and diamond were also taken into account. Potential retentive properties of the matrix were estimated by the force reąuired to puli out the diamond particie from the matrix. Obtained results have shown that potential retentive properties of the matrix strongly depend on the interactions taking place at the diamond-matrix interface. What is interesting, obtained results have proved that mechanical properties of the matrix are of secondary importance (in limited rangę), when retentive properties are considered.



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
[1] J. Konstanty, Cobalt as a Matrix in Diamond Impreg-nated Tools for Stone Sawing Applications, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2002.
[2] D. A. Akyuz, Interface and microstructure in cobalt based diamond tools containing chromium, Ph.D. Thesis, EPFL, Lausanne, Switzerland, 1999.
[3] J. Konstanty, Developing a better understanding of the bonding and wear mechanisms involved in using diamond impregnated tools, Proc. Interantional Workshop on Diamond Tool Production, pp. 97-106, 1999.
[4] J. Konstanty, A. Romański, H. Frydrych, Effect of mechanical properties of the matrix on its diamond retention capacity and wear characteristics dur-ing sawing hard stone by means of diamond impregnated tools, Proc. of PM 2000 Powder Metallurgy World Congress & Exhibition, Kyoto, Japan, part 2, pp. 1629-1632, 2000.
[5] H. Frydrych, A. Romański, J. Konstanty, The Influence of Iron Content and Powder Metallurgy Processing Route on Microstructure and Mechanical Properties of Cobalt-Iron Materials - Archives of Metallurgy 49, 4, 957 (2004).
[6] A. Romański, J. Lachowski, H. Frydrych, Is energy of plastic deformation a good estimator of the re-tentive properties of metal matrix in diamond impregnated tools?, 2nd International Industrial Diamond Conference, Romę, Italy, pp. 1-9, 2007.
[7] F. D. Bowden, D. Tabor, The friction and lubrica-tion of solids, The Claredon Press, Oxford, 1954.