3.3.3. Boron steelThe boron steel,

3.3.3. Boron steel
The boron steel, being the softest of the materials tested in this
study, showed the highest wear rates at all temperatures.Fig. 13
(a) shows a heavily deformed surface with the presence of
microploughing and microcutting as the main wear mechanisms
after being tested at 20°C. Similarly to Toolox
33
, a reduction in the
wear rate as well as an increase in wear energy was observed as
the temperature was increased from 20 to 100°C. A possible
explanation for this behaviour is the development of a tribolayer
consisting of silica particles embedded in the plastically deformed
surface (Fig. 13(b)). This behaviour has also been reported by
Petrica et al.[27]where an increase in wear energy was obtained
in the case of hardfaced coated materials.
Even though the hardness of the boron steel is around 1.7 times
lower than that of Toolox
33
within the temperature range from
100 to 300°C, the wear rates of both materials are quite similar at
these temperatures.
A possible explanation for this behaviour is the work hardenability of the boron steel. It is shown inFig. 13(b) that the worn
surface of the boron steel was plastically deformed during the
wear process, resulting in a strain hardened layer. The presence of
a layer with silica particles and oxidised wear debris on top of the
Fig. 11.SEM micrograph of Toolox
44
tested at 800°C showing the presence of a
tribolayer on the top surface.
Recrystallized grains
Fractured silica particle
Fig. 12.SEM micrographs of Toolox
33
after testing at (a) 20°C, (b) 600°C and (c) 800°C.
S. Hernandez et al. / Wear 338-339 (2015) 27–35 33
hardened layer further protected the bulk material and thus
decreased the wear rate.
Aseriesofmicro-hardnessmeasurementswerecarriedout
within the plastically deformed layer of a boron steel sample tested
at 100°C, resulting in a mean value of 237 HV(20 g) i.e. an increment
of31%with respect othehardnessatthattemperature. In a work
carried out by Sundström et al.[24] it was shown that non-martensitic steels work-harden to a higher extent than the martensitic
steels during impact/abrasion wear tests. They concluded that the
worn surface hardness is a more important parameter than the
hardness of the surface prior to wear.
At higher temperatures (from 400 to 800°C), an increase in wear
rate mainly due to large fragmented particles causing microcutting
was observed (Fig. 14(a)). In this range of temperatures, the work
hardening phenomenon is cancelled out and outweighed by the
temperature induced recovery process [19]. Fig. 14(b) shows the
presence of recrystallized ferrite grains at the surface of the sample
exposed to 600°C. During deformation, the dislocations generated
increase the freeenergy and the number of possible sites for new
grains to nucleate, accelerating the diffusional-phase transformations
[28]. This is a well-known phenomenon called dynamic recrystallization[19].
The occurrence of recrystallization in steels has proved to be
detrimental in terms of wear resistance. In a work carried out by
Berns et al.[29], the materials containing precipitates or carbides
within the microstructure showed the best wear resistance at elevated temperatures. They attributed this behaviour to the effectiveness of precipitates or carbides to prevent or significantly delay the
movement of dislocations, which is necessary for recrystallization to
occur. In agreement with this, during this study both tool steels
showed lower wear rates compared to the boron steel, especially
above 600°C, since they were able to hinder the movement of dislocations due to their carbide content.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3.3.3. โบรอนเหล็กเหล็กโบรอน กำลังเบาที่สุดของวัสดุทดสอบในนี้การศึกษา แสดงราคาพิเศษสวมใส่สูงสุดที่ทั้งหมด temperatures.Fig. 13(ก) แสดงพื้นผิวที่พิการอย่างมากมีmicroploughing และ microcutting เป็นหลักชุดกลไกหลังจากการทดสอบที่ 20 องศาเซลเซียส คล้ายกับ Toolox33ลดการอัตราการสึกหรอรวมทั้งการเพิ่มพลังงานสวมถูกตรวจสอบเป็นอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 20 ถึง 100 องศาเซลเซียส เป็นไปได้อธิบายพฤติกรรมนี้ถูกพัฒนาเป็น tribolayerประกอบด้วยอนุภาคซิลิกาในพิการ plasticallyพื้นผิว (Fig. 13(b)) รายงานพฤติกรรมนี้โดยยังPetrica et al. [27] ซึ่งได้รับการเพิ่มพลังงานสวมในกรณีของ hardfaced เคลือบวัสดุถึงแม้ว่าความแข็งของเหล็กโบรอนเป็นประมาณ 1.7 ครั้งต่ำกว่าที่ Toolox33ภายในช่วงอุณหภูมิจาก100-300° C ราคาเครื่องแต่งกายของวัสดุทั้งสองจะคล้ายที่อุณหภูมิเหล่านี้คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับพฤติกรรมนี้จะชุบแข็งงานเหล็กโบรอน มันจะแสดง inFig 13(b) ที่การสวมใส่พื้นผิวของเหล็กโบรอนถูก plastically พิการในระหว่างการสวมใส่ ในชั้นชุบแข็งต้องใช้ สถานะของชั้นอนุภาคซิลิกาและเศษ oxidised สวมบนFig. 11. SEM micrograph ของ Toolox44ทดสอบที่ 800° C แสดงสถานะของการtribolayer บนพื้นผิวด้านบนRecrystallized ธัญพืชซิลิก้า fractured อนุภาคFig. micrographs 12. SEM ของ Toolox33หลังจากการทดสอบ (ก) 20° C, (b) 600° C และองศาเซลเซียส (c) 800S. นานเดซและ al. / 338-339 (2015) สวมใส่ 33 27-35ชั้นเสริมเพิ่มเติมป้องกันวัสดุจำนวนมากจึงลดอัตราสึกหรอAseriesofmicro-hardnessmeasurementswerecarriedoutภายในชั้น plastically พิการของตัวอย่างเหล็กโบรอนที่ทดสอบที่ 100° C เกิดใน 237 HV(20 g) ค่าเฉลี่ยเช่นการเพิ่ม% of31 ด้วยความเคารพ othehardnessatthattemperature ในการทำงานดำเนินการโดย Sundström et al. [24] มันถูกแสดงว่า ไม่ใช่ martensitic steels งานเริ่มระดับสูงกว่าที่ martensiticsteels ระหว่างผลกระทบ/รอยขีดข่วนสวมทดสอบ พวกเขาได้ที่นี้ความแข็งของผิวสวมใส่เป็นพารามิเตอร์สำคัญกว่าการความแข็งของก่อนผิวสวมใส่ที่อุณหภูมิสูง (จาก 400 ถึง 800° C) การเพิ่มขึ้นในเครื่องแต่งกายอัตราส่วนใหญ่เนื่องจากอนุภาคอยู่อย่างกระจัดกระจายขนาดใหญ่ที่ทำให้เกิด microcuttingถูกสังเกต (Fig. 14(a)) ในช่วงนี้ของอุณหภูมิ การทำงานปรากฏการณ์ที่เข้มงวดกว่ายกเลิกหมด และ outweighed โดยอุณหภูมิที่เกิดจากกระบวนการกู้คืน [19] Fig. 14(b) แสดงของ recrystallized ferrite ธัญพืชที่พื้นผิวของตัวอย่างสัมผัสกับ 600 องศาเซลเซียส ในแมพ dislocations ที่สร้างขึ้นเพิ่ม freeenergy และหมายเลขของไซต์ได้ตัวธัญพืชเพื่อ nucleate เร่งแปลง diffusional ระยะ[28] เป็นปรากฏการณ์รู้จักเรียกว่าไดนามิก recrystallization [19]การเกิดขึ้นของ recrystallization ใน steels ได้พิสูจน์ให้ผลดีในด้านการต้านทานการสึกหรอ ในการทำงานที่ดำเนินการโดยเบิร์นส์ et al. [29], วัสดุที่ประกอบด้วย precipitates หรือ carbidesภายในต่อโครงสร้างจุลภาคที่แสดงให้เห็นว่าส่วนสวมใส่ความต้านทานที่อุณหภูมิสูง พวกเขาบันทึกพฤติกรรมนี้ประสิทธิภาพของ precipitates หรือ carbides เพื่อป้องกัน หรือล่าช้ามากความเคลื่อนไหวของ dislocations ซึ่งจำเป็นสำหรับ recrystallization เพื่อเกิดขึ้น ยังคงนี้ ในระหว่างนี้ศึกษาทั้งเหล็กเครื่องมือแสดงให้เห็นว่าราคาชุดต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กโบรอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหนือ 600° C เนื่องจากพวกเขาสามารถขัดขวางการเคลื่อนที่ของ dislocations เนื่องจากเนื้อหาของคาร์ไบด์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3.3.3 เหล็กโบรอนเหล็กโบรอนที่เป็นเบาจากวัสดุที่ผ่านการทดสอบในครั้งนี้การศึกษาแสดงให้เห็นว่าอัตราการสึกหรอที่สูงที่สุดที่temperatures.Fig ทั้งหมด 13 (ก) แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวที่ผิดปกติอย่างมากที่มีการปรากฏตัวของmicroploughing และไมโครเป็นกลไกหลักในการสวมใส่หลังจากที่ถูกทดสอบที่20 ° C เช่นเดียวกันกับ Toolox 33 ลดลงในอัตราการสึกหรอเช่นเดียวกับการเพิ่มขึ้นของการสวมใส่พลังงานพบว่าเป็นอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น20-100 องศาเซลเซียส ไปได้ที่คำอธิบายสำหรับพฤติกรรมนี้คือการพัฒนาของ tribolayer ประกอบด้วยอนุภาคซิลิกาที่ฝังอยู่ในรูปร่างผิดปกติแบบพลาสติกพื้นผิว (รูปที่. 13 (ข)) ลักษณะการทำงานนี้ยังได้รับรายงานจากPetrica et al. [27] ที่เพิ่มขึ้นในการใช้พลังงานในการสวมใส่ได้ในกรณีของวัสดุเคลือบhardfaced ได้. แม้ว่าความแข็งของเหล็กโบรอนอยู่ที่ประมาณ 1.7 เท่าต่ำกว่าที่ของToolox 33 ภายใน ช่วงอุณหภูมิ100 ที่จะ 300 ° C อัตราการสึกหรอของวัสดุทั้งสองจะค่อนข้างคล้ายที่อุณหภูมิเหล่านี้. คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับการทำงานนี้เป็นผลงานของการชุบแข็งเหล็กโบรอน มันแสดงให้เห็น inFig 13 (ข) ที่สวมใส่พื้นผิวของเหล็กโบรอนที่ถูกเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกในช่วงขั้นตอนการสึกหรอที่เกิดในชั้นแข็งความเครียด การปรากฏตัวของชั้นที่มีอนุภาคซิลิกาและเศษสวมใส่เหลี่ยมด้านบนของที่รูป 11.SEM micrograph ของ Toolox 44 การทดสอบที่ 800 ° C แสดงการปรากฏตัวของที่tribolayer บนพื้นผิวด้านบน. recrystallized ธัญพืชร้าวซิลิกาอนุภาครูป 12.SEM ของไมโคร Toolox 33 หลังจากการทดสอบที่ (ก) 20 ° C (ข) 600 ° C และ (ค) 800 ° C. เอส Hernandez et al, / สวม 338-339 (2015) 27-35 33 ชั้นการป้องกันเพิ่มเติมแข็งวัสดุจำนวนมากและทำให้การลดลงของอัตราการสึกหรอ. Aseriesofmicro-hardnessmeasurementswerecarriedout ภายในชั้นพิการแบบพลาสติกของกลุ่มตัวอย่างเหล็กโบรอนที่ผ่านการทดสอบที่ 100 องศาเซลเซียสส่งผลให้ค่าหมายถึง 237 HV (20 กรัม) คือการเพิ่มเป็น of31% ด้วยความเคารพ othehardnessatthattemperature ในการทำงานที่ดำเนินการโดยSundström et al. [24] มันก็แสดงให้เห็นว่าที่ไม่ martensitic เหล็กแข็งการทำงานในระดับที่สูงกว่า martensitic เหล็กในช่วงผลกระทบ / รอยขีดข่วนการทดสอบการสึกหรอ พวกเขาสรุปว่าความแข็งผิวสวมใส่เป็นตัวแปรที่สำคัญกว่าความแข็งของพื้นผิวก่อนที่จะสวมใส่. ที่อุณหภูมิสูง (400-800 ° C) การเพิ่มขึ้นของการสวมใส่อัตราส่วนใหญ่เกิดจากอนุภาคแยกส่วนขนาดใหญ่ที่ก่อให้เกิดไมโครพบว่า( รูปที่. 14 (ก)) ในช่วงอุณหภูมินี้ทำงานแข็งปรากฏการณ์ที่จะถูกยกเลิกการออกและนิเวศโดยอุณหภูมิเหนี่ยวนำให้เกิดกระบวนการกู้คืน[19] มะเดื่อ. 14 (ข) แสดงให้เห็นถึงการปรากฏตัวของrecrystallized ธัญพืชเฟอร์ไรต์ที่พื้นผิวของตัวอย่างสัมผัสถึง600 องศาเซลเซียส ในช่วงการเปลี่ยนรูปที่สร้างผลกระทบเพิ่ม freeenergy และจำนวนของเว็บไซต์ที่เป็นไปได้ใหม่ธัญพืชเพื่อnucleate เร่งแปลง diffusional เฟส[28] นี้เป็นปรากฏการณ์ที่รู้จักกันดีที่เรียกว่า recrystallization แบบไดนามิก [19]. การเกิด recrystallization ในเหล็กได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นอันตรายในแง่ของความต้านทานการสึกหรอ ในการทำงานที่ดำเนินการโดยBerns et al. [29] วัสดุที่มีตะกอนหรือคาร์ไบด์ภายในจุลภาคแสดงให้เห็นถึงความต้านทานการสึกหรอที่ดีที่สุดที่อุณหภูมิสูง พวกเขามาประกอบการทำงานนี้เพื่อประสิทธิภาพของการตกตะกอนหรือคาร์ไบด์เพื่อป้องกันหรือชะลอการอย่างมีนัยสำคัญการเคลื่อนไหวของผลกระทบซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ recrystallization ที่จะเกิดขึ้น ในข้อตกลงกับนี้ในระหว่างการศึกษาครั้งนี้ทั้งเหล็กเครื่องมือที่แสดงให้เห็นว่าการปรับลดอัตราการสึกหรอเมื่อเทียบกับเหล็กโบรอนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหนือ600 ° C เนื่องจากพวกเขาก็สามารถที่จะเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนไหวของผลกระทบอันเนื่องมาจากเนื้อหาของพวกเขาคาร์ไบด์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3.3.3 . โบรอนเหล็ก
โบรอนเหล็กเป็น softest ของวัสดุที่ทดสอบในการศึกษา
มีอัตราสูงใส่เลย temperatures.fig 13
( ) แสดงให้เห็นรูปร่างพื้นผิวอย่างมากกับการปรากฏตัวของ microploughing microcutting เป็น

และกลไกใส่หลักหลังจากถูกทดสอบที่อุณหภูมิ 20 ° C ก็ toolox
33

ลดในอัตราการสึกหรอเช่นเดียวกับการเพิ่มใส่พลังงานพบ
อุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 20 ถึง 100 ° C เป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้
สำหรับพฤติกรรมนี้จะพัฒนาเป็น tribolayer
ประกอบด้วยซิลิกาที่ฝังตัวอยู่ใน plastically พิการ
ผิว ( ภาพที่ 13 ( B ) พฤติกรรมนี้ยังถูกรายงานโดย
petrica et al . [ 27 ] ที่เพิ่มขึ้นในการใส่พลังงานได้
ในกรณีของ hardfaced วัสดุเคลือบ
ถึงแม้ว่าความกระด้างของโบรอนเหล็กประมาณ 1.7 เท่าของ toolox

ต่ำกว่า 33
ภายในช่วงอุณหภูมิจาก 100 ถึง 300 /
c อัตราการสึกหรอของวัสดุทั้งสองจะค่อนข้างคล้ายกันใน

อุณหภูมิเหล่านี้ คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับพฤติกรรมนี้คือ ผลงานการชุบแข็งของโบรอน เหล็ก มันแสดง infig . 13 ( B ) ที่สวมใส่
พื้นผิวของโบรอนเหล็ก plastically พิการในระหว่าง
กระบวนการใส่ส่งผลให้ความเครียดแข็งชั้น การปรากฏตัวของ
ชั้นด้วยอนุภาคซิลิกาและหมดใส่เศษที่ด้านบนของรูปลักษณะของ toolox

11.sem 44
ทดสอบที่ 800 ° C แสดงตนของ
tribolayer บนพื้นผิวด้านบน recrystallized


รูปที่หักเม็ดอนุภาคซิลิกา 12.sem micrographs ของ toolox

33หลังจากการทดสอบที่ ( ) 20 ° C ( B ) 600 ° C ( c ) 800 องศา
S . Hernandez et al . / ใส่ 338-339 ( 2015 ) 27 - 35 33
แข็งชั้นเพิ่มเติมป้องกันวัสดุขนาดใหญ่ และดังนั้นจึง ลดอัตราการสึกหรอ
.
aseriesofmicro hardnessmeasurementswerecarriedout
ภายใน plastically พิการชั้นของเหล็ก Boron ตัวอย่างทดสอบ
100 °องศาเซลเซียสส่งผลให้หมายถึงมูลค่า 237 HV ( 20 กรัม ) เช่น การเพิ่ม
of31 % ด้วยความเคารพ othehardnessatthattemperature . ใน
ดำเนินการโดย sundstr ö m et al . [ 24 ] พบว่าไม่ใช่มาร์เทนซิติกเหล็กงานแข็งในระดับที่สูงกว่าเหล็กมาร์เทนซิติค
ในระหว่างการทดสอบผลกระทบ / การใส่ พวกเขาสรุปว่า
สวมใส่ความแข็งผิวเป็นพารามิเตอร์สำคัญกว่า
ความแข็งของผิวก่อนสวมใส่
ที่อุณหภูมิสูง ( จาก 400 ถึง 800 ° C )เพิ่มในอัตราการสึกหรอ
เนื่องจากอนุภาคขนาดใหญ่แยกส่วนทำให้ microcutting
( 14 รูป ) ( ) ) ในช่วงของอุณหภูมิ ,
การแข็งตัวเป็นปรากฏการณ์ยกเลิกและ outweighed โดย
อุณหภูมิและกระบวนการกู้คืน [ 19 ] 14 รูป ( b ) แสดงให้เห็นการปรากฏตัวของไรท์ recrystallized
ธัญพืชพื้นผิวของตัวอย่าง
เปิดเผยถึง 600 องศา ระหว่างเปลี่ยนรูปในภาพยนตร์ชีวประวัติที่สร้าง
เพิ่มการผลิตและหมายเลขของเว็บไซต์ที่เป็นไปได้สำหรับธัญพืชใหม่ เพื่อเร่ง nucleate
, diffusional ขั้นตอนการแปลง
[ 28 ] นี้เป็นปรากฏการณ์ที่รู้จักกันดีแบบไดนามิกการตกผลึก [ 19 ] .
เกิดการตกผลึกในเหล็กได้พิสูจน์แล้วว่าเป็น
เป็นอันตรายในแง่ของความต้านทานการสึกหรอ ในงานที่ดำเนินการโดย
เบิร์นส์ et al . [ 29 ]วัสดุที่มีตะกอนหรือคาร์ไบด์
ภายในโครงสร้างจุลภาคพบความต้านทานที่ดีที่สุดสวมใส่ที่อุณหภูมิสูง มันเกิดจากพฤติกรรมนี้เพื่อประสิทธิผลของตะกอนหรือคาร์ไบด์เพื่อป้องกัน หรืออย่างช้า
เคลื่อนไหวของค่าธรรมเนียม ซึ่งจำเป็นต่อการตกผลึกใหม่

เกิดขึ้น ในข้อตกลงนี้ ระหว่างนี้ศึกษาทั้งเหล็กกล้า
ให้ลดอัตราการสึกหรอเปรียบเทียบกับโบรอน เหล็ก โดยเฉพาะ
ข้างบน 600 ° C , ตั้งแต่พวกเขาสามารถขัดขวางการเคลื่อนไหวของค่าธรรมเนียมเนื่องจากเนื้อหาของคาร์ไบด์