Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wybrane własności mechaniczne wyciskanych i ciągnionych kompozytów Al-SiCp otrzymanych z proszków

Nikiel Piotr, Szczepanik Stefan, Bednarczyk Piotr

Obróbka Plastyczna Metali

|

2019

|

T. 30, nr 1

7--22

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu wielkości odkształcenia na zimno, zadanego podczas ciągnienia, na własności mechaniczne kompozytów na osnowie aluminium wzmacnianego cząstkami SiC. Materiały do badań wytworzono w procesie wyciskania na gorąco wyprasek otrzymanych przez prasowanie na zimno mieszanek proszków Al i SiC. Udział objętościowy cząstek SiC wynosił 5 i 10%. Dla porównania badanych własności wytworzono także próbki tylko z proszku aluminium. Odkształcenie na zimno aluminium i wytworzonych kompozytów realizowano w procesie ciągnienia, po przetoczeniu próbek ze średnicy 18 mm na średnicę 17 mm. Ciągnienie przeprowadzono na ciągarce ławowej z zastosowaniem oczek ciągarskich o średnicach 16, 14 i 12,2 mm. Własności mechaniczne wytworzonych materiałów badano w stanie po wyciskaniu oraz po każdym przejściu w procesie ciągnienia. Granica plastyczności aluminium i kompozytów Al-SiC w stanie po wyciskaniu jest porównywalna i zawiera się w przedziale 60–66 MPa. Podobnie jest w przypadku wytrzymałości na rozciąganie tych materiałów, która wyniosła 82–94 MPa. W rezultacie zastosowanego ciągnienia wytworzonych materiałów uzyskano znaczny wzrost granicy plastyczności, wytrzymałości na rozciąganie oraz twardości, który jest zależny od wielkości odkształcenia na zimno. Granica plastyczności aluminium po ciągnieniu na średnicę 12,2 mm wzrosła z 60 do 132 MPa, a kompozytów Al-5SiC i Al-10SiC wzrosła odpowiednio z 65 do 146 MPa i z 66 do 140 MPa. Wytrzymałość na rozciąganie aluminium po ciągnieniu na najmniejszą średnicę wzrosła z 94 do 139 MPa, a kompozytów o zawartości 5% i 10% SiC wzrosła odpowiednio z 93 do 149 MPa i z 82 do 136 MPa. Wprowadzenie cząstek SiC do aluminiowej osnowy o twardości 23 HV spowodowało wzrost twardości do wartości powyżej 29 HV, a po ciągnieniu na 12,2 mm twardość wzrosła do 43 i 46 HV odpowiednio dla materiałów o zawartości 5 i 10% SiC.

EN

The effects of cold drawing on mechanical properties of Al–(5 and 10%)SiC composites, manufactured by hot extrusion of cold pressed powder mixture preforms, are reported. To assess the effect of SiC powder additions, similarly processed aluminium powder specimens were tested. The drawing was of 17 mm diameter machined extruded rods on a chain drawnbench with 16, 14 and 12.2 mm diameter dies. Tensile and compressive properties were investigated after extrusion and after each pass of the drawing process. The yield stress of aluminum and Al-SiC composites after extrusion is comparable and is in the range 60-66 MPa. Similarly is, in the case of the tensile strength of these materials, which was 82-94 MPa. As a result of the drawing process, a significant increase in yield strength, tensile strength and hardness was obtained, dependent on the strain during drawing. The yield strength of aluminum after drawing to a diameter of 12.2 mm increased from 60 to 132 MPa and for composites Al-5SiC and Al-10SiC increased respectively from 65 to 146 and from 66 to 140 MPa. The tensile strength of aluminum after drawing to the smallest diameter increased from 94 to 139 MPa, and for composites with 5% SiC and 10% SiC increased from 93 to 149 and from 82 to 136 MPa, respectively. The addition of 5 and 10% SiC particles to the aluminum matrix increase the hardness from 23 to values above 29 HV and after drawing to a diameter 12.2 mm, it increased to 43 and 46 HV for material with 5 and 10% SiC, respectively.

2

The effect of sintering temperature on microstructure and properties of Al - SiC composites

Leszczyńska-Madej B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 1

43-48

EN

Attempts have been made to describe the influence of sintering temperature on the microstructure and properties of Al - SiC composites. Mixtures of 100%Al and Al - 5% SiC, Al - 10% SiC were produced by tumbling for 30 minutes in the Turbula T2F mixer. The powders were subsequently cold pressed at pressure 300MPa in a rigid die on a single action press. The green compacts were sintered in nitrogen at 580°C and 620°C for one hour. The main objective of this work was to determine influence of chemical composition and the manufacturing parameters on microstructure and properties of Al - SiC composites produced by powder metallurgy technology.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań kompozytów aluminiowych umacnianych cząstkami węglika krzemu SiC. Wytworzono spiekane kompozyty o zawartości 5% i 10% SiC. Jako materiał referencyjny stosowano Al99,7 wytworzone w takich samych warunkach, jak kompozyty Al - SiC. Materiały wytworzono na drodze jednostronnego prasowania przy zastosowaniu ciśnienia prasowania 300MPa. Kolejno kształtki poddano spiekaniu w atmosferze azotu w temperaturze 580 C oraz 620 C. Na tak wytworzonych spiekach przeprowadzono obserwacje mikrostruktury, pomiar twardości metoda Brinella, próbę zginania oraz przy zastosowaniu testera T05 badanie odporności na zużycie ścierne. Celem pracy jest określenie wpływu składu chemicznego oraz parametrów procesu wytwarzania na mikrostrukturę i właściwości kompozytów Al - SiC wytwarzanych technologia metalurgii proszków.

3

Tribological behaviour of SiC particulate reinforced aluminium alloy composites in unlubricated sliding against cast iron

Gomes J. R., Miranda A. S., Rocha L. A., Crnkovic S. J., Silva V., Silva R. F.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2002

|

Vol. 7, no 3

791-802

EN

Functionally graded metal matrix composites (FGMMCs) are novel materials attractive for aircraft and automotive tribological components. A superior combination of surface and bulk mechanical properties may be pointed as one of the main advantages of this new material concept. In particular, through an adequate control of the ceramic particles distribution from the surface down to the core of the component, the wear resistance may be improved at the surface while global toughness is preserved. In this work, the tribological behaviour of a Al-9%Si alloy reinforced with SiC particles processed by gravity and centrifugal casting is compared. Wear tests were performed using the pin-on-disc configuration, the composite being the disc while pins were built in cast iron. Sliding speed (0.5-1.5ms-1) and disc temperature (22-300oC) were the main variables considered in the tests. Results suggest that formation of adherent iron-rich tribolayers in tests carried-out at room temperature is the main mechanism leading to an improvement of the wear resistance. For v=0.5ms-1 , this effect is enhanced in the material obtained by centrifugal casting in which the surface area fraction of particles is higher. Temperature (externally applied or due to frictional heating) degrades the tribological performance of the reinforced materials, promoting transfer of aluminium from the disc to the cast iron counterface.