Wear resistance as energy characteristic of material strength in friction area

Authors

  • Валерій Максимович Крамар Chernivtsi National University, Str. Kotsyubinskogo, 12, Chernivtsi, Ukraine, 58000, Ukraine
  • Мирослав Васильович Кіндрачук National Aviation University, Prosp. Kosmonavta Komarova 1, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-0529-2466
  • Володимир Ярославович Лобурак National Aviation University, Prosp. Kosmonavta Komarova 1, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.16678

Keywords:

friction, wear particles, composite coating, dislocation, structure, hardening, crystal lattice

Abstract

The purpose of the research is to investigate the destruction processes in coating materials during friction. These researches have been conducted on composite electrolytic coatings with titanium carbide and silicon carbide powders used as fillers. The assessment of surface layer destruction has been performed using the methods of theoretical and experimental research results analysis as part of an energy model based on wear particles formation in surface areas of a friction pair. Besides, the dependence of wear particle size on the mechanical properties of material has been determined.

The analysis shows that material is destructed faster for carrying particles of larger sizes during friction. This means that materials with a higher hardness have a smaller size of carrying particle and materials with higher strength have a bigger size of carrying particles

Author Biographies

Валерій Максимович Крамар, Chernivtsi National University, Str. Kotsyubinskogo, 12, Chernivtsi, Ukraine, 58000

Doctor of Sciences, Professor, Head of a Department Department of General Physics

Мирослав Васильович Кіндрачук, National Aviation University, Prosp. Kosmonavta Komarova 1, Kyiv, Ukraine, 03680

Doctor of Sciences, Professor, Head of a Department

Engineering Department

Володимир Ярославович Лобурак, National Aviation University, Prosp. Kosmonavta Komarova 1, Kyiv, Ukraine, 03680

Graduate student

Engineering Department

References

  1. Ибатуллин, И.Д. Кинетика усталостной повреждаемости и разрушения поверхностных слоев [Текст] / И.Д. Ибатуллин. — Самара: Самарский гос. тех. ун-т, 2008. — 387 с.
  2. Кіндрачук, М.В. Вплив дисперсності твердої фази в електролітичному покритті на його зносостійкість при терті ковзання [Текст] / М.В. Кіндрачук, А.О. Корнієнко, В.Я. Лобурак, А.Л. Головін // Проблеми трибології. — 2013. — № 1. — С. 30—36.
  3. Кіндрачук, М.В. Формування зносостійких композиційних електролітичних покриттів, зміцнених наночастинками карбіду кремнію / М.В. Кіндрачук, М.В. Лучка, А.О.Корнієнко, Я.П. Замора [Текст] // Металознавство та обробка металів. — 2005. — № 2. — С. 3—8.
  4. Кіндрачук, М.В. Структуроутворювання та формування триботехнічних властивостей евтектичних покриттів [Текст] / М.В. Кіндрачук, Ю.А. Куницький, О.І. Дудка. — К.: Вища школа, 1997. — 120 с.
  5. Кіндрачук, М.В. Експериментально – аналітичні дослідження триботехнічних характеристик покриттів матричнонаповненого типу [Текст] / М.В. Кіндрачук, М.В. Лучка, А.О.Корнієнко // Проблеми трибології. — 2005. — № 2. — С.74—80.
  6. Эволюция структуры и свойств эвтектических покрытий при трении [Текст] / М.В. Киндрачук, Ю.Я. Душек, М.В. Лучка, А.М. Гладченко // Порошковая металлургия. — 1995. — № 5— 6. — С. 104—110.
  7. Кіндрачук, М.В. Трибологія покриттів матрично-наповненого типу [Текст] / М.В. Кіндрачук, М.В. Лучка, І.М. Джамаль, А.О. Корнієнко // Проблеми тертя та зношування. — 2006. — Вип. 45. — С. 127—140.
  8. Кіндрачук, М.В. Трибологічні характеристики гетерогенних карбідовмісних покриттів [Текст] / М.В. Кіндрачук, Е.А. Кульгавий, Д.І. Перро, В.О. Подлєсний // Наукоємні технології. — 2009. — № 4. — С.32—35.
  9. Лучка, М.В. Износостойкие композиционные диффузионно-легированные электролитические покрытия [Текст] / М.В. Лучка, М.В Киндрачук, Р.Ю. Микитюк. — К.: Техника, 1993. — 143 с.
  10. Gassner, E. On the influence of fretting corrosion on the fatigue life of notched speciment of an Al – Cu – Mg 2 Alloy [Текст] / Е. Gassner // Fatigue Aircraft Stract. Oxford – L – N – Y – Paris, Pergamon Press, 1963. — р. 87—95.
  11. Ibatullin, I. (2008). The surface layers kinetics of fatigue fault probability and destruction. Samara: Samara State University, 387.
  12. Kindrachuk, M.V., Kornienko, A.O., Loburak, V.Y., Golovin, A.L. (2013). Influence of dispersion of solids in electroplating on sliding friction durability. Problems of tribology, 1, 30-36.
  13. Kindrachuk, M.V., Luchka, M.V., Kornienko, A.O., Zamora, Y.P. (2005). Formation of wear-resistant composite electrolytic coatings reinforced with silicon carbide nanoparticles. Metallurgy and metal treatment, 2, 3-8.
  14. Kindrachuk, M.V., Kunitsky, Y.A., Dudka, O.I. (1997). Structure and tribotechnical properties forming of eutectic coatings. Kiev: High School, 120.
  15. Kindrachuk, M.V., Luchka, M.V., Kornienko, A.O. (2005). Experimental - analytical studies of tribotechnical performance of matrix type coatings. Problems of tribology, 2, 74-80.
  16. Kindrachuk, M.V., Dushek, Y.Y, Luchka, M.V., Gladchenko, A.M. (1995). The structure evolution and properties of eutectic coatings in friction. Powder metallurgy, 5-6, 104-110.
  17. Kindrachuk, M.V., Luchka, M.V., Jamal, I.M., Kornienko, A.A. (2006). Matrix-filled type coatings tribology. Problems of friction and wear, Issue. 45, 127-140.
  18. Kindrachuk, M.V., Kulgavii, E.A., Perrault, D.I., Podlesnii, V.A. (2009). Tribological properties of heterogeneous carbide coatings. Science-intensive technology, 4, 32-35.
  19. Luchka, M.V., Kindrachuk, M.V., Mikityuk, R.Y. (1993). Wear-resistant composite diffusion-alloyed electrolytic coatings. Kiev:Technology, 143.
  20. Gassner, E. (1963). On the influence of fretting corrosion on the fatigue life of notched speciment of an Al – Cu – Mg 2 Alloy. Fatigue Aircraft Stract. Oxford – L – N – Y – Paris, Pergamon Press, 87-95.

Published

2013-07-30

How to Cite

Крамар, В. М., Кіндрачук, М. В., & Лобурак, В. Я. (2013). Wear resistance as energy characteristic of material strength in friction area. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7(64), 8–11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.16678

Issue

Section

Applied mechanics