| Titel | Hochtemperatur Gleitverhalten von Hartmetall/Hartmetall Werkstoffpaarungen |
| Autor | Ulrke Cihak-Bayr, Markus Varga, Andreas Blutmager, Ewald Badisch |
| Infos zum Autor | Dr. Ulrike Cihak-Bayr, Tel.: +43-2622-81600-366; ulrike.cihak-bayr@ac2t.at Dr. Markus Varga, Tel.: +43-2622-81600-132; markus.varga@ac2t.at Dr. Ewald Badisch, Tel.: +43-2622-81600-124; ewald.badisch@ac2t.at AC2T research GmbH, Viktor-Kaplan-Straße 2/C, 2700 Wiener Neustadt, Österreich DI. Andreas Blutmager, Tel.:+43-3842-402-2900; andreas.blutmager@stud.unileoben.ac.at Lehrstuhl für Spritzgießen von Kunststoffen, Montanuniversität Leoben, Otto-Glöckel Str. 2, 8700 Leoben, Österreich |
| Inhalt | Zusammenfassung Hartmetalle werden häufig aufgrund ihrer hohen Verschleißbeständigkeit für hochbelastete Werkzeuge eingesetzt. Versagt der Schmierfilm zwischen zwei Hartmetallformen, kann es zum Hartmetall/Hartmetall-Trockenkontakt kommen und dies führt in kurzer Betriebszeit zu einem drastischen Temperatur- und Verschleißanstieg der Komponenten. Ziel dieser Untersuchung ist es, unterschiedliche Hartmetall-Paarungen im Extremfall des tribologischen Trocken-kontaktes zu analysieren und die vorherrschenden Verschleißmechanismen aufzudecken. Dazu wurden drei kommerziell verfügbare Hartmetallpaarungen mit unterschiedlicher Korngröße und Härte untersucht. Als Test wurde eine ungeschmierte Pin-on-Disc Konfiguration ausgewählt. Hier werden drei Hartmetall-Pins mit definierter Last von 400 N gegen die drehende Hartmetall-Testscheibe gedrückt. Der Reibzahl- und der Temperaturverlauf werden während des Tests aufgezeichnet. Masseverlust, Topographiemessungen und Rasterelektronenmikroskopie nach dem Test geben Auskunft über quantitativen Verschleißabtrag, Rauheitscharakteristika und Verschleißmechanismen. In den Tests zeigte sich im trockenen Hartmetall/Hartmetall-Kontakt ein Temperaturanstieg bis zu 250°C. Ein Rau-heitsanstieg ist in der Kontaktzone aufgrund von Adhäsions¬phänomenen beobachtbar. Diese waren beim feinkörni¬geren Hartmetallgefüge geringer ausgeprägt, wodurch sich ein deutlich geringerer Gesamtverschleiß einstellte. Abstract Hard metals are often used in highly loaded tools due to their high wear resistance. If the lubrication film fails between two hard metal tools, a dry hard metal/hard metal contact may occur, which entails a dramatic temperature rise and wear increase of components. The aim of this study is to analyse various hard metal pairs in the extreme loading conditions of a dry tribological contact and to investigate the dominant wear mechanisms therein. Thereto three commercially available hard metal pairs with varying grain size and hardness were analysed. An unlubricated pin-on-disc configuration was chosen to simulate the application: three hard metal-pins are pressed with a defined force of 400 N onto a rotating hard metal disc. The coefficient of friction and the temperature evolution are recorded during the test. Post-test analysis comprise mass loss, topographical measurements and scanning electron microscopy to gain insight in the quantitative wear loss, roughness parameters and wear mechanisms. The measurements showed a temperature increase up to 250°C during the dry hard metal/hard metal contact. An increase of the roughness in the contact zone due to adhesion phenomena is visible. These are less pronounced for the fine grained hard metal pair, leading to a distinct lower total wear loss. |
| Datum | 2017 |
