Evaluation of the Effect of Abrasive Grain Shape on the Surface Properties of Steel Operated in Mineral Abrasive Mass

The paper presents the study on the Hardox Extreme steel in a natural abrasive mass with different particle shapes. The research employed the rotating bowl method using both crushed aggregate and natural sand with the grain size varying from 0.05 mm to 2 mm. Both kinds of the sand were obtained from an aggregate mine. The abrasive masses used in the study were characterized by the similar grain size distribution and they differed in terms of the abrasive grain shape. The obtained results show that the crushed aggregate causes four times bigger loss in the mass of the Hardox Extreme steel compared to the natural sand. The values of the roughness parameters are correlated with the results of wear and surface images of the investigated materials depending on the sand used. The worn out surface of the natural sand has much lower roughness parameters. It was caused by the regular shape of the grains. In the case of the surface investigated in the crushed aggregate, the values of the parameters are much higher than for the investigated material in the natural sand.

---

W pracy przedstawiono badania zużywania stali Hardox Extreme w naturalnej masie ściernej o zróżnicowanym kształcie ziaren. Badania przeprowadzono metodą wirującej misy z użyciem kruszywa łamanego i piasku naturalnego o uziarnieniu 0.05÷2 mm pozyskanego z kopalni kruszywa. Zastosowane masy ścierne charakteryzowały się podobnym rozkładem wielkości uziarnienia, a różniły się kształtem ziaren ściernych. Wyniki badań wskazują, że kruszywo łamane powoduje ponad czterokrotnie większy ubytek masy stali Hardox Extreme niż piasek naturalny. Wartości parametrów chropowatości korelują z wynikami zużycia i obrazami powierzchni badanych materiałów w zależności od użytego piasku. Powierzchnia zużywana w piasku naturalnym charakteryzuje się znacznie niższymi wartościami parametrów chropowatości, na co wpływ ma regularny kształt ziaren. W przypadku powierzchni badanej w kruszywie łamanym wartości parametrów są znacznie wyższe niż dla materiału badanego w piasku naturalnym.