The frictional behaviors of Cermets/Cr-Ceramics and Cu-Al coatings of piston ring were investigated. Friction tests were carried out by pin-on-disk test and materials properties of coating layer were analyzed by nano indentation tester. Higher friction coefficient was obtained at harder coating with rougher surface. In case of hard-coating, the scratch depth, width and pile-up height had close relationship with indentation hardness. So the scratch width, depth and pile-up height increases with decreasing friction coefficient. But in case of soft-coating, the friction coefficients are strongly dependent on the morphological characteristics after nano scratching more than indentation hardness.
본 연구는 steel 재질의 판과 Cu, Ni, Al, Mg 재질의 핀 간에 발생하는 마찰에 의한 마찰소음 특성을 왕복운동 및 회전운동 실험장치를 통하여 연구하였다. 실험 결과 미끄럼 속도에 대한 마찰곡선의 음의 기울기가 소음발생시점에 영향을 주었다. 특히 Cu 가 소음발생시점과 음의 기울기 측면에서 마찰소음방지에 가장 우수한 재질임을 확인하였다.
This paper focuses the strength and wear resistance of CVD diamond films. The strength of free-standing CVD diamond films synthesized by microwave plasm CVD, DC plasma CVD, RF plasma CVD and arc discharge plasma jet CVD has been measured by three-point bending test. The wear resistance of CVD diamod films has been evaluated by the pin-on-disk type testing. diamond films coated on the base of sintered tungsten carbide pin by hot filament CVD have been rubbed with a sintered diamond disk in muddy water. Volume removed wear of CVD diamond has been compared with stellite, WC alloy and bearing steel.
한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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pp.89-90
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2006
Austenitic stainless steel has been used as a corrosion resistance material. However, austenitic stainless steel has poor wear resistance property due to its low hardness. In this investigation, we apply powder composite process to obtain hard layer of Stainless steel. The composite material was fabricated from planetary ball milled SUS316L stainless steel powder and WC powder and then sintered by Pulsed Current Sintering (PCS) method. We also added TiC powder as a hard particle in WC layer. Evaluations of wear properties were performed by pin-on-disk wear testing machine, and a remarkable improvement in wear resistance property was obtained.
A diamond-like carbon (DLC) film deposited on a WC disk was investigated to improve disk wear resistance for injection molding of zirconia optical ferrule. The deposition of DLC films was performed using the filtered vacuum arc ion plating (FV-AIP) system with a graphite target. The coating processing was controlled with different deposition times and the other conditions for coating, such as input power, working pressure, substrate temperature, gas flow, and bias voltage, were fixed. The coating layers of DLC were characterized using FE-SEM, AFM, and Raman spectrometry; the mechanical properties were investigated with a scratch tester and a nano-indenter. The friction coefficient of the DLC coated on the WC was obtained using a pin-on-disk, according to the ASTM G163-99. The thickness of DLC films coated for 20 min. and 60 min. was about 750 nm and 300 nm, respectively. The surface roughness of DLC films coated for 60 min. was 5.9 nm. The Raman spectrum revealed that the G peak of DLC film was composed of $sp^3$ amorphous carbon bonds. The critical load (Lc) of DLC film obtained with the scratch tester was 14.6 N. The hardness and elastic modulus of DLC measured with the nano-indenter were 36.9 GPa and 585.5 GPa, respectively. The friction coefficient of DLC coated on WC decreased from 0.2 to 0.01. The wear property of DLC coated on WC was enhanced by a factor of 20.
In this study, the failure of the automotive clutch disk was investigated. During the process of power transmission, clutch disk plates did repeated work of releasing and engaging the pressure plate. The effects of unbalance rotation in the abnormal vibration and torque amplitude under engaged state were measured from this experiment. In order to reduce the unbalance, a modified clutch disk shape was developed. With a three-dimensional model of the stopper pin, to predict fatigue fracture, finite element analysis was carried out and evaluated the improvement of the new clutch disk.
A crank-slider mechanism is driven by the rotating disk with are crank-pin guide to be applied to the deep drawing and cold forging presses. Load characteristics for different presses are summarized to see the basics of deep drawing of sheet metal and forging in terms of load-stroke relationship. Several types of conventional deep drawing presses are also shown to be compared with the ratating disk-types press. Kinematic performances by thearc guide driving mechanism are anlayzed in terms of load capaicty, stroke, and slide velocity characteristics, and they are compared with those by conventional driving , e.g. Niagara-typepress and so on. Kinematically better performances is shown by arc guide drive than those by conventional ones. The new driving mechanism is also proven to be one of the best for mass production press in terms of short cycle time. Possible applications of the arc guide press to deep drawing and cold forging work are in terms of kinematics and load capacity.
The sliding wear behavior of Plasma-Sprayed Al$_2$O$_3$-TiO$_2$ Coating against Cemented Carbide were Investigated using a pin on disk type tester. The experiment was conducted using Al$_2$O$_3$-TiO$_2$ Coaling as pin material and Cemented Carbide as disk material and different operating conditions, at room temperature under a dry conditions. The results showed that the type B(250kw power) appeared average wear rate Is lowed than type A(80kw power). The specific wear rate of Specimen A1 Increased with normal load. But The specific wear rate of Specimen B1 decreased with normal load. Average wear rate of specimen A3, B3 are lowed than other but the sliding wear mechanism of edge were rough.
Machines that normally operate under fluid film lubricated condition also experience surface damage. This is largely due to the failure of the lubricant film which leads to boundary lubrication. Thus, it is important to have a good understanding of boundary lubrication behavior. In this paper the major tribological parameters that influence the boundary lubrication properties are evaluated. It is shown that disk roughness, hardness and normal load affect the friction and wear of metals in boundary lubrication. Also, the mechanism of surface damage is attributed to abrasion and wear particle interaction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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