Tribological Analyses of a TiCN-Al2O3-Coated Cemented Carbide-Ti6Al4v Alloy Contact under Variable Cooling and Lubrication Conditions

The paper presents the results of tribological studies on the Ti6Al4V titanium alloy-TiCN-Al2O3 -coated cemented carbide contact. The experiments were conducted using a pin-on-disc tribometer, enabling the analysis of the tribological pair interaction in a sample-counter-sample system. The tribological investigations included conditions of dry friction, minimal quantity lubrication (MQL), and cooling using a nozzle. The results of the studies focused on the coefficient of friction and temperature at the contact area of the tribological pair. Additionally, the evolution of the surface layer structure of the tribological pair was evaluated using optical methods and SEM analysis. Tribological tests allowed for the assessment of contact characteristics of the process for cooperating friction pairs.

---

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych stopu tytanu Ti6Al4V w skojarzeniu z węglikiem spiekanym z powłoką CVD: TiCN-Al2O3 . Badania przeprowadzono na tribometrze pin-on-disc, który umożliwia współpracę pary tribologicznej w układzie próbka–przeciwpróbka. Badania tribologiczne przeprowadzono w warunkach tarcia suchego, z zastosowaniem minimalnego smarowania MQL oraz z wykorzystaniem dyszy chłodzącej strefę tarcia. Przedstawiono wyniki badań współczynnika tarcia oraz temperatury na styku pary tribologicznej. Oceniano zmiany integralności struktury w warstwie wierzchniej elementów pary tribologicznej między innymi w oparciu o odwzorowanie powierzchni metodami optycznymi oraz badaniami SEM. Badania tribologiczne pozwoliły na ocenę wybranych kontaktowych charakterystyk procesu dla współpracujących ze sobą par trących.