PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!
Tytuł artykułu

Fabrication and Characterization of CU/B4 C Surface Dispersion Strengthened Composite using Friction Stir Processing

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Wytwarzanie metodą zgrzewania tarciowego i charakterystyka powierzchniowodyspersyjnie wzmacnianego kompozytu Cu/B4 C
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Friction stir processing has evolved as a novel method to fabricate surface metal matrix composites. The feasibility to make B4 C particulate reinforced copper surface matrix composite is detailed in this paper. The B4 C powders were compacted into a groove of width 0.5 mm and depth 5 mm on a 9.5 mm thick copper plate. A tool made of high carbon high chromium steel; oil hardened to 63 HRC, having cylindrical profile was used in this study. A single pass friction stir processing was carried out using a tool rotational speed of 1500 rpm, processing speed of 40 mm/min and axial force of 10 kN. A defect free interface between the matrix and the composite layer was achieved. The optical and scanning electron micrographs revealed a homogeneous distribution of B4 C particles which were well bonded with the matrix. The hardness of the friction stir processed zone increased by 26% higher to that of the matrix material.
PL
Zgrzewanie tarciowe ewoluowało jako nowa metoda wytwarzania kompozytów powierzchniowych z osnową metaliczną. W pracy szczegółowo opisano możliwość wytworzenia kompozytu na powierzchni miedzi zbrojonego cząstkami B4 C. Proszki B4 C sprasowano w rowku o szerokości 0,5 mm i głębokści 5 mm wykonanym na blasze miedzianej o grubości 9,5 mm. Do wytworzenia kompozytu użyto narzędzia o profilu cylindrycznym, z wysokowęglowej stali o wysokiej zawartości chromu, hartowanego w oleju do 63 HRC. W jednym przebiegu obróbki zgrzewanie przeprowadzono przy prędkości obrotowej narzędzia 1500 obr/min. szybkości przesuwu 40 mm/min i osiowej siły 10 kN. Osiągnięto cel w postaci pozbawionego wad połączenia pomiędzy matrycą i warstwą kompozytu. Mikrofotografie optyczne i ze skaningowej mikroskopii elektronowej wykazały jednorodną dystrybucję cząstek B-C, które były dobrze połączone z matrycą. Twardość strefy zgrzewnej tarciowo wzrosła o 26% w stosunku do materiału matrycy.
Twórcy
  • Department of Mechanical Engineering, Coimbatore Institute of Technology, Coimbatore – 641014, Tamil Nadu, India
autor
  • Department of Mechanical Engineering, Coimbatore Institute of Technology, Coimbatore – 641014, Tamil Nadu, India
autor
  • School of Mechanical Sciences, Karunya University, Coimbatore – 641114, Tamil Nadu, India
autor
  • V.V. College of Engineering, Tisayanvilai 627 657, Tamil Nadu, India
Bibliografia
  • [1] N. B. Dhokey, R. K. Paretkar, Study of wear mechanisms in copper-based Si Cp (20% by volume) reinforced composite, Wear 265, 117-133 (2008).
  • [2] A. N. Attia, Surface metal matrix composites, Mater. Des. 22, 451-457 (2001).
  • [3] M.ST. Weglowski, A. Pietras, Friction stir processing - analysis of the process, Arch. Metall. Mater. 56, 779-788 (2011).
  • [4] R. S. Mishra, Z. Y. Ma, I. Charit, Friction stir processing: a novel technique for fabrication of surface composite, Mater. Sci. Eng. A 341, 307-310 (2003).
  • [5] D. Yadav, R. Bauri, Nickel particle embedded aluminium matrix composite with high ductility, Mater. Lett. 64, 664-667 (2010).
  • [6] Y. Mazaheri, F. Karimzadeh, M. H. Enayati, Anovel technique for development of A356/Al2O3 surface nanocomposite by friction stir processing, J. Mater. Process. Technol. 211, 1614-1619 (2011).
  • [7] E. R. I. Mahmoud, M. Takahashi, T. Shibayanagi, K. Ikeuchi, Effect of friction stir processing tool probe on fabrication of Si Cparticle reinforced composite on aluminium surface, Sci. Technol. Weld. Joining 14, 413-425 (2009).
  • [8] P. Asadi, G. Faraji, M. K. Besharati, Producing of AZ91/Si Ccomposite by friction stir processing (FSP), Int. J. Adv. Manuf. Technol. 51, 247-260 (2010).
  • [9] M. Azizieh, A. H. Kokabi, P. Abachi, Effect of rotational speed and probe profile on microstructure and hardness of AZ31/Al2O3 nanocomposites fabricated by friction stir processing, Mater. Des. 32, 247-260 (2011).
  • [10] R. Salekrostam, M. K. B. Givi, P. Asadi, P. Bahemmat, Influence of Friction Stir Processing Parameters on the Fabrication of SiC316L Surface Composite, Defect Diffus. Forum 297-301, 221-226 (2010).
  • [11] A. Shamsipura, S. F. K. Bozorg, A. Z. Hanzakia, The effects of friction-stir process parameters on the fabrication of Ti Si Cnano-composite surface layer, Surf. Coat. Technol. 206, 1372-1381 (2011).
  • [12] M. Barmouz, M. K. B. Givi, J. Seyfi, On the role of processing parameters in producing Cu/Si Cmetal matrix composites via friction stir processing Investigating microstructure, microhardness, wear and tensile behavior, Mater. Charact. 62, 108-117 (2011).
  • [13] M. Barmouz, P. Asadi, M. K. B. Givi, M. Taherishargh, Investigation of mechanical properties of Cu/Si C composite fabricated by FSP:Effect of Si Cparticles size and volume fraction, Mater. Sci. Eng. A 528, 1740-1749 (2011).
  • [14] M. Barmouz, M. K. B. Givi, Fabrication of in situ Cu/Si C composites using multi-pass friction stir processing:Evaluation of microstructural, porosity, mechanical and electrical behavior, Compos. Part A 42, 1445-1453 (2011).
  • [15] M. Barmouz, M. K. B. Givi, J. Jafari, Influence of Tool pin Profile on the Microstructure and Mechanical Behavior of Cu/SiC Metal Matrix Composites Produced by Friction Stir Processing, Adv. Mater. Res. 154-155, 1761-1766 (2011).
  • [16] Nanobashvili, J. Matejıcek, F. Zacek, J. Stockel, P. Chraska, V. Brozek, Plasma sprayed coatings for RFwave absorption, J. Nucl. Mater. 307-311, 1334-1338 (2002).
  • [17] T. Maruyama, S. Onose, Fabrication and Thermal Conductivity of Boron Carbide/Copper Cermet, J. Nucl. Sci. Technol. 36, 380-385 (1999).
  • [18] K. Kumar, S. V. Kailas, The role of friction stir welding tool on material flow and weld formation, Mater. Sci. Eng. A 485, 367-374 (2008).
  • [19] N. Frage, N. Froumin, M. Aizenshtein, M. P. Dariel, Interface reaction in the B4C(Cu-Si) system, Acta Mater. 52, 2625-2635 (2004).
  • [20] W. B. Lee, S. B. Jung, The joint properties of copper by friction stir welding, Mater. Lett. 58, 1041-1046 (2004).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-30d8e223-54ac-4e06-a462-4c196a06245d
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.