Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Effect of residual stress on load bearing capacity of PVD coated surfaces — Wpływ naprężeń własnych na nośność powierzchni z powłokami PVD / Kinga CHRONOWSKA-PRZYWARA, Marcin KOT, Marcin SZCZĘCH // Tribologia : teoria i praktyka / Polskie Towarzystwo Tribologiczne, Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy ; ISSN 0208-7774. — 2018 — R. 49 no. 4, s. 23–29. — Bibliogr. s. 28–29, Abstr., Streszcz.
Autorzy (3)
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 118947 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2019-01-07 |
| Tekst źródłowy | URL |
| DOI | 10.5604/01.3001.0012.7481 |
| Rok publikacji | 2018 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Tribologia |
Abstract
The article presents the results of spherical indentation modelling of coating-substrate systems. Modelling was carried out using the finite element method. First of all, the effect of the coating thickness on system deformation and stress distribution was taken into analysis, assuming coating thicknesses of 1, 2, and 5 μm, which are typical for tribological applications as well as models with infinitely thick coating and without a coating. The evolution of maximum radial stresses in the indentation within 0 to 3N load is presented. A significant effect of the coating thickness on the value and location of the maximum stress concentration was observed. The effect of internal stresses on surface bearing capacity with PVD coatings was also analysed. The paper presents the possibility of creating failure maps of coating–substrate systems for the assumed mechanical properties of materials, which allows one to determine the load capacity of coated surface or choose the optimal coating thickness when the maximum strength and contact geometry are known.
Streszczenie
W artykule zostały przedstawione wyniki modelowania sferycznej indentacji układów powłoka-podłoże. Modelowanie prowadzono z użyciem metody elementów skończonych. Analizowano przede wszystkim wpływ grubości powłoki na deformacje układu i rozkład naprężeń, przyjmując typowe w tribologicznych aplikacjach grubości powłok 1, 2 i 5 μm oraz modele z nieskończenie grubą powłoką i bez powłoki. Przedstawiono ewolucję głównie przy maksymalnych naprężeniach promieniowych w zakresie obciążenia wgłębnika od 0 do 1 N. Zaobserwowano istotny wpływ grubości powłoki na wartość i miejsca maksymalnej koncentracji naprężeń. Analizowano także wpływ naprężeń własnych na nośność powierzchni z powłokami PVD. W pracy przedstawiono możliwość tworzenia map niszczenia układów powłoka–podłoże dla założonych właściwości mechanicznych materiałów, dzięki której można określić zakres nośności powierzchni układu lub dobrać optymalną grubość powłoki przy znajomości maksymalnej siły i geometrii kontaktu.
