ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
PVD-coated tribosystems at reciprocating slidingThe aim of the investigation is to increase the life time of machinery elements of steel, sliding under high contact pressure, by PVD-coating of one of the surfaces.The three-step tribological testprogram includes a fundamental test, a model test under real conditions and a suitability test with real parts. The coefficient of friction and wear depends on substrate material, deposition variance, coating structure and surrounding conditions.Hard coatings: They enlarge the life time of lubricated systems considerably (μ ≤ 0,1). Without lubrication the coefficient of friction is relatively high (μ ≥ 0,5), which results in a short life time.Coatings with low friction: Soft metals and chalchogenides on supporting hard coatings only reduce the friction for a short time. Metal carbon coatings yield the lowest coefficient of friction (μ = 0.2) and the greatest life time. In the range up to 1500 N/mm2 the pressure has a small influence on the life time. When the coated contact surface slides against an unmachined forged surface, the coating will be damaged after a short time due to local over oad at asperities.
Notes:
Das Ziel der Untersuchungen ist die Steigerung dcr Lebensdauer von unter relativ großen Pressungen gleitend beanspruchten Maschinenelementen aus Stahl durch PVD-Beschichtung eines der Kontaktpartner. Die tribologische Prüfung erfolgt dreistufig durch grundlagennahe Modellprüfung, beanspruchungsähnliche Modellversuche und Versuche am Bauteil (Steckkette) unter Praxisbedingungen. Substratwerkstoffe, Schichtsystem und Umgebungsbedingungen beeinflussen das Reibungs- und Verschleißverhalten wesentlich.Hartstoffschichten: Im geschmierten System verlängern sie die Lebensdauer erheblich (μ ≤ 0,1). Ohne Schmierung ist die Reibungszahl relativ groß (μ ≥ 0,5), was zum frühzeitigen Versagen des Tribosystems führt.Reibungsmindernde Schichten: Weichmetalle und Chalkogenide auf hartstoffbeschichteten Systemen vermindern die trockene Reibung nur kurzzeitig. Die kleinste Reibungszahl (μ = 0,2) und die größte Lebensdauer erbringen die Metall-Kohlenstoff-Schich-ten. Im Bereich bis zu 1500 N/mm2 hat die Pressung nur einen kleinen Einfluß auf die Lebensdauer. Bei Reibung gegen unbearbeitete, geschmiedete Steckkettenelemente wird die Schicht infolge lokaler Überbeanspruchung an Punktkontakten frühzeitig geschädigt.
Additional Material:
8 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19930240315
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