Vliv tvorby speciálních multivrstev na tribologickou odolnost u austenitické korozivzdorné oceli využívané v energetice

Bc. Petr Moc

Master's thesis

Abstract:

Diplomová práce se zabývá problematikou tvorby speciální multivrstvy na mikropulsně nitridovaném povrchu austenitické oceli X5CrNiCuNb16-4, využívané v energetice. V teoretické části jsou stručně charakterizovány austenitické oceli a jejich použití v energetickém průmyslu. Dále je popsána nitridace a plazmová nitridace. Výrazná pozornost je věnována tvorbě speciálních multivrstev, podstatě laserových technologií a rešerši znalostí v oblasti tvorby speciálních multivrstev. Poslední kapitola teoretické části je naplněna podstatou tribologických zkoušek. V experimentální části práce jsou uvedeny základní vlastnosti oceli X5CrNiCuNb16-4, optimalizované podmínky mikropulsní plazmové nitridace a také následná laserová modifikace povrchu, tedy vytvoření speciální multivrstvy. Po vyrobení vhodných dílů pro experimentální část byly stanoveny mechanické a tribologické vlastnosti při teplotě okolí a při zvýšených teplotách. Naměřené hodnoty byly zpracovány, vyhodnoceny a diskutovány.

Abstract:

The diploma thesis deals with the formation of a special multilayer on the micropulse nitrided surface of austenitic steel X5CrNiCuNb16-4, used in energy industry. The theoretical part briefly characterizes austenitic steels and their application in power engineering. Nitriding and plasma nitriding are also described. Considerable attention is paid to the creation of specialty multilayers, the essence of laser technology and research of the knowledge in the field of creation of specialty multilayers. The last chapter of theoretical part is focused on the essence of the tribological testing. In the experimental part of the thesis the basic properties of X5CrNiCuNb16-4 steel, optimized conditions of nitriding by micropulse plasma and also the subsequent laser modification of the surface, i.e. the formation of a special multilayer are presented. After the manufacture of suitable parts for the experimental part, the mechanical and tribological properties at ambient and elevated temperature were determined. The measured values were processed, evaluated and discussed.

Keywords

Austenitická ocel X5CrNiCuNb16-4, plazmová nitridace, speciální multivrstvy, mechanické vlastnosti, tribologické vlastnosti, opotřebení

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Jaromír Moravec, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / field:
Materials and Technology / Materials and Technology