بررسی اثر کسر حجمی فاز تقویت‎کننده بر خواص کششی کامپوزیت Al6061/SiC به روش اکستروژن گرم

Subject Areas : Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering

محمد رضا ستاری ¹ , محمد رنجبران ²

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی متالورژی و مواد دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران
2 - استادیار دانشکده مهندسی متالورژی و مواد دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی تهران

Received: 2015-09-28 Accepted : 2015-09-28 Published : 2012-06-21

Keywords: تخلخل, کامپوزیت زمینه آلومینیم, ذرات کاربید سیلیسیم, فرآیند اکستروژن, خواص کششی,

Abstract :

در این پژوهش تاثیر کسر حجمی فاز تقویت کننده برخواص کششی کامپوزیت  Al6061/SiC با اعمال اکستروژن گرم مورد بررسی قرار می­گیرد.کامپوزیت های آلومینیم – سیلیسیم به دلیل خواص سایشی و مکانیکی بالا مورد توجه هستند. برای انجام این تحقیق کامپوزیت Al6061/SiC با درصدهای مختلف 5، 10 ، 15 و 20 درصد کاربید سیلیسیم به روش ریخته­گری هم­زدنی تولیدشد و بر روی نمونه‎های کامپوزیتی حاوی کسرهای حجمی ذکرشده، عملیات اکستروژن گرم انجام شد. سپس خواص کششی محصول مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه بررسی­های ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی انجام شد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که افزایش میزان کاربید سیلیسیم تا 5 درصد وزنی باعث افزایش استحکام کششی کامپوزیت فوق گردید. همچنین اعمال فرآیند اکستروژن باعث کاهش میزان تخلخل نسبت به حالت ریختگی و در نتیجه بهبود خواص کششی شد.

References:

[1] Miracle D.B., “Metal matrix composites- From science to technological significance, Composites Science and Technology, vol. 65, 2005, pp. 2526-2540.

[2] Matthews F.L., Rawlings R.D., “Composite Materials: Engineering and Science”, 2009, London, Chapman & Hall.

[3] Callister W.D., “Materials Science and Engineering: An Introduction”, Wiley Asiua Student, 2008, USA, Chapman & Hall.

[4] Taha M.A., “Practicalization of Cast Metal Matrix Composites (MMCCs)”, Materials and Design, vol. 22(6), 2001, pp. 431-441.

[5] Allison J.E., Cole. G.S., “Metal-Matrix Composites in the Automotive Industry: Opportunities and Challenges”, JOM, vol. 45(1), 1993, pp. 19-24.

[6] Srivatsan T.S., Ibrahim I.A., Mohamed F.A., Lavernia E.J., “Processing Techniques for Particulate Reinforced Metal Aluminum Matrix Composites”, Journal of Materials Science, vol. 26(22), 1991, pp. 5965- 5978.

[7] Clegg A., “Squeeze Casting, A New Process Technology for the Engineer”, Foundry Trade Journal, vol. 166(354), 1993, pp. 484-485.

[8] Wua Y., Kim G.Y., Anderson I.E., Lograsso T.A., “Fabrication of Al6061 composite with high SiC particle loading by semi-solid powder processing”, vol. 58(13), 2010, pp. 4398-4405.

[9] Verma S.K., Fishman S.G., “Manufacturing of Composites by Squeeze Casting”, Proceeding of the International Symposium on Advances in Cast Reinforced Metal Composites, Chicago, Illinois, USA, 1988, pp. 24-30

[10] Cöcen Ü., Önel K., “Ductility and strength of extruded SiCp/aluminum-alloy composites”, Composites Science and Technology, vol. 62(12), 2002, pp. 275-282