Czasopismo | OCHRONA PRZED KOROZJĄ | Rocznik 2017 - zeszyt 7

Żaroodporność stali zaworowych z wytworzoną powłoką chromu i itru

Scaling-resistant properties of valve steels covered by a thin chromium layer modified with yttrium

10.15199/40.2017.7.2

nr katalogowy: 107489
10.15199/40.2017.7.2

Streszczenie

W pracy przedstawiono wyniki badań żaroodporności dwóch gatunków stali zaworowych tj. X33CrNiMn23-8 i X55CrMnNiN20-8 pokrytych powłoką chromu o grubości 1 mikrometra i powłoką itru. Badania utleniania prowadzono w atmosferze powietrza w warunkach izotermicznych (1173 K), oraz w warunkach wstrząsów cieplnych (298÷1173 K). Powłoki chromowe uzyskano metodą rozpylania magnetronowego (MS PVD). Próbki stali zaworowych z naniesioną powłoką chromu pokryto powłoką itru, który nanoszono elektrochemicznie przy użyciu 0,01 M roztworu Y(NO3)3 w alkoholu etylowym. Stwierdzono, że modyfikacja powierzchni stali zaworowych zwiększa ich odporność na utlenianie. Zastosowanie powłoki wielowarstwowej chromu i itru (Cr/Y) przynosi szczególnie dobre rezultaty w przypadku stali X55CrMnNiN20-8, która charakteryzuje się najniższą żaroodpornością wśród wszystkich badanych stali zaworowych.

Abstract

In this work the results of scaling-resistance studies performed on two grades of valve steels, i.e. X33CrNiMn23-8 and X55CrMnNiN20-8, covered by a chromium layer with 1 micrometer thickness modified and an yttrium coating are discribed. The oxidation studies were carried out in air atmosphere at a constant temperature (1173 K), as well as in thermal shock conditions (298÷1173 K). The chromium coatings were obtained via magnetron sputtering (PVD). The valve steels, now containing a chromium layer on their surface, were then covered by an yttrium coating, which was electrochemically deposited using a 0.01 M Y(NO3)3 solution in ethyl alcohol. It was determined that modifying valve steel surfaces increases their resistance against oxidation. The application of multi-layer chromium and yttrium (Cr/Y) coatings leads to especially good results in the case of X55CrMnNiN20-8 steel, which exhibits the lowest scalingresistance among all of the studied valve steels. Keywords: valve steels, Cr coating, Cr/Y coating, oxidation

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Wojciech Pawlak, Zbigniew Grzesik. 2015. "The kinetics of high temperature degradation of thin chromium protective layers on valve steels". Ochrona przed Korozją 58 : 254-257.
[2] Dulińska Dorota, Wojciech Pawlak, Zbigniew Grzesik. 2015. "The prospects in designing new generation of high temperature coatings in automobile engines". Archives of Metallurgy and Materials 60 : 903-907.
[3] Grzesik Zbigniew, Krzysztof Adamaszek, Zbigniew Jurasz, Stanisław Mrowec. 2012. "Corrosion of valve steels in combustion gases of Diesel engines under thermal shock conditions". Defect and Diffusion Forum 323-325.
[4] Grzesik Zbigniew, Zbigniew Jurasz, Krzysztof Adamaszek, Stanisław Mrowiec. 2012. "Oxidation Kinetics of Steels Utilized in the Production of Valves in Automobile Industry". High Temperature Materials and Processes 31 : 775-779.
[5] Mrowec Stanisław, Teodor Werber. 1982. Scalling-resistant iron-base alloys in Modern Scaling-Resistant Materials. Washington D.C. : National Bureau of Standards and National Science Foundation.
[6] Mrowec Stanisław, Zbigniew Grzesik. 2004. "Oxidation of nickel and transport properties of nickel oxide". Journal of Physics and Chemistry of Solids 65 : 1651-1657.
[7] Scott Christopher, Alan T. Riga, Hyun Hong. 1995. "The erosion-corrosion of nickel-base diesel engine exhaust valves". Wear 181 : 485-494.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 107489 "Żaroodporność stali zawor..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


OCHRONA PRZED KOROZJĄ - e-zeszyt (pdf) 2017-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	42.00 zł

Prenumerata

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

504.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna	636.00 zł brutto 588.89 zł netto 47.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

678.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	762.00 zł brutto 705.56 zł netto 56.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

762.00 zł

Zeszyt

2017-7

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma