Skip to main content
Erschienen in: Tribology Letters 1/2023

01.02.2023 | Original Paper

Optimum Wear Resistance Achieved by Balancing Bulk Hardness and Work-Hardening: A Case Study in Austenitic Stainless Steels

verfasst von: Hengyi Zhang, Lingyu Wang, Jun Hu, Guodong Wang, Wei Xu

Erschienen in: Tribology Letters | Ausgabe 1/2023

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Wear, which exists in all industries and walks of life, causes tremendous economic losses and even major disasters. To prevent damage caused by wear, Archard’s theory suggests the use of materials with higher hardness. However, such materials are minimally formable and difficult to manufacture. Recent studies have reported that strain hardening is another factor that significantly affects wear resistance. In this study, to investigate the relative potential of each of these factors and examine the balance between the hardness and work-hardening properties under various working conditions, we selected 321 austenitic stainless steel as a candidate material. Cold-rolling, which improves the base strength of the material, was used to develop strain-induced α′-martensite. Simultaneously, the strain-hardening capability of the material was decreased. The wear resistance and corresponding failure mechanisms were evaluated using the ball-on-disc test under various loading conditions. The results indicate that wear resistance depends on the bulk hardness and loading conditions used. A series of microstructural analyses revealed that the wear resistance is closely related to the base strength and hardening capability of the material. Therefore, this study establishes an optimum hardness–strain hardening balance and elucidates the design of low-hardness, high-wear-resistance materials for future applications.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
39.
Zurück zum Zitat Zhang, F.C., Lei, T.Q.: A study of friction-induced martensitic transformation for austenitic manganese steel. Wear 212, 195–198 (1997)CrossRef Zhang, F.C., Lei, T.Q.: A study of friction-induced martensitic transformation for austenitic manganese steel. Wear 212, 195–198 (1997)CrossRef
Metadaten
Titel
Optimum Wear Resistance Achieved by Balancing Bulk Hardness and Work-Hardening: A Case Study in Austenitic Stainless Steels
verfasst von
Hengyi Zhang
Lingyu Wang
Jun Hu
Guodong Wang
Wei Xu
Publikationsdatum
01.02.2023
Verlag
Springer US
Erschienen in
Tribology Letters / Ausgabe 1/2023
Print ISSN: 1023-8883
Elektronische ISSN: 1573-2711
DOI
https://doi.org/10.1007/s11249-022-01681-5

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2023

Tribology Letters 1/2023 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.