Ren tillverkning av rostfria produkter genom smörjande oxidskikt

Syfte och mål

Hypotesen som prövades var att studera om oxider med optimerade materialegenskaper kan användas som friktionsnedsättning under formning. Den mest gynnsamma gruppen av oxider för låg friktion kallas smörjande oxider eller rutiler. Oxider av t.ex. Ti, Mo, V och Zn kan bilda rutiler under vissa kontakttemperaturer under valsning och formning. Hypotesen bestod i att utvärdera möjligheten att producera och sälja stålplåt med lågfriktionsytskikt bestående av designade oxider.

Resultat och förväntade effekter

Resultaten är hittills lovande, i och med att två oxidvarianter som testats visade förbättrat gallingmotstånd och något minskad friktion. Karakterisering av oxiderna har skett. Dock har inte industrins möjligheter att använda resultaten ännu verifierats. Mer arbete behövs för att verifiera hypotesen för industriell användning.

Upplägg och genomförande

En utvidgad litteraturstudie genomfördes för att undersöka tidigare arbeten inom området. De tillverkade ytorna analyserades med SEM och XPS för identifiering av oxidtyperna och deras fördelning. Tribologisk utvärdering med Strip Reduction utrustning samt flat-flat tribometer utfördes, där reduktion i friktion och galling erhölls för två varianter. De testade ytorna undersöktes med SEM för karakterisering av ändringar i ytskikten Korrelationer mellan tribologiska prestanda och de mekaniska egenskaperna av ytoxiderna identifierades.