research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
Effect of Rare Earth Oxides (Y2O3, Nd2O3) on Oxidation Kinetics of Al-Li base alloy
تأثير اكاسيد العناصر النادرة ( Nd2O3 و Y2O3 ) على السلوك الكيناتيكي للتأكسد لسبيكة المنيوم –ليثيوم

Author: Dr. Muna K. Abbass منى خضير عباس
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2007 Volume: 10 Issue: 1 Pages: 37-52
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

The oxidation of Al-Li base alloy containing smallamounts of rare earth (RE) oxides such as Y2O3 andNd2O3 particles has been studied at temperaturesbetween 300°Cand 550°C. The lithium is selectivelyoxidized in Al-Li alloys and the parabolic rateconstants for the growth of the resulting oxides layerLi2O, LiAl5O8, Li2CO3 and Li5AlO4 are about anorder of magnitude higher than those for growth ofoxides on alloy (Al-Li) with RE oxides. Alloys usedin this study were prepared by melting and casting ina permanent steel mould under controlledatmosphere.It was found that 0.2%Y2O3 containing alloyspossess the lowest oxidation rate and show greatimprovements in oxidation resistance compared tothe base alloy.Oxides found on base alloy are subjected tocracking and spalling during thermal shock at hightemperature i.e. 500°Cand 550°C. Identification ofoxidation kinetics was carried out by using weightgain measurements while scanning electronmicroscopy (SEM) and x-ray diffraction analysiswere used for microstructural morphologies andphase identification of the oxide scales. The weightgain measurement results suggest that the oxidationkinetic of all studied alloys follows the parabolic lawin most experimental tests under the differenttemperatures except at 300°C oxidation kineticfollows almost a logarithmic rate law.

تم دراسة التأكسد لسبيكة أساس( المنيوم- ليثيوم ) تحتوي على كميات قليلة من الدقائق الاوكسيدية من العناصر النادرة (Nd2O3 و Y2O3) في درجات حرارية (300°C-550°C ). وتم تحضيرهذه السبائك بعملية الصهر والصب في قوالب فولاذية وتحت أجواء مسيطر عليها. أن عنصر الليثيوم يتأكسد انتقائيا مكونا مجموعة من الآكاسيد Li2O , LiAl5O8 , Li2CO3 وLi5AlO4 وكانت قيم ثابت معدل التأكسد القطع المكافئ (Kp) للسبيكة الاساس أعلى مما في حالة السبائك الاخرى الحاوية على أكاسيد Nd2O3 و Y2O3تحت ظروف مماثلة. وجد ان السبيكة الحاوية على دقائق الياتيريا ( Y2O3 0.2%) تمتلك أقل معدل تأكسد اي اعلى مقاومة تأكسد مقارنة مع السبائك الاخرى. وكذلك وجد ان الاكاسيد المتكونة على االسبيكة الاساس ( Al-Li ) تتعرض الى التشقق والتقشر عند أجراء الصدمة الحرارية في درجة حرارة 500°C و550°C بعد مرور 50 ساعة من التأكسد. تم التعرف على السلوك الكيناتيكي العام للتأكسد بأجراء قياسات الوزن المكتسب للسبائك عند التأكسد الايزوثرمي في الهواء الجاف وكذلك اجراء فحص حيود الاشعة السينية. وأستخدام المجهر الالكتروني الماسح لدراسة طوبوغرافية وبنية الطبقات الاوكسيدية المتكونة على السطح, وقد أظهرت نتائج التأكسد ان كل السبائك تخضع لقانون القطع المكافئ في جميع الدرجات الحرارية المستخدمة في البحث ما عدا الدرجة الحرارية 300°C حيث تخضع تقربيا للقانون اللوغارتمي.

Keywords

Material --- metal


Article
Hard Chromium Electroplating and Improvement the Properties by the Thermo Chemical Treatments (Solid Carburizing) of Low Carbon Steel
الطلاء الكهربائي بالكروم الصلد وتحسين الخواص بالمعاملات الحرارية الكيمياوية (الكربنه الصلبة) لفولاذ منخفض الكاربون

Authors: Ahmed Salloum Abbas أحمد سلوم عباس --- Amin Dway Thamir أمين دواي ثامر --- Muna Khedier Abbas منى خضير عباس
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2009 Volume: 5 Issue: 4 Pages: 99-114
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this research the hard chromium electroplating process, which is one of the common methods of overlay coating was used, by using chromium acid as source of chromium and sulphuric acid as catalyst since the ratio between chromic acid and sulphuric acid is (100 : 1) consequently. Plating process was made by applying current of density (40 Amp / dm2) and the range of solution temperature was (50 – 55oC) with different time periods (1-5 hr). A low carbon steel type (Ck15) was used as substrate for hard chromium electroplating. Solid carburization was carried out for hard chromium plating specimen at temperature (925oC) with time duration (2 hr) to be followed with quenching and tempering. The phase analysis was conducted by using X– ray diffraction. The examination results show that the chromium carbides in plating layer were (Cr23C6, Cr7C3). The microhardness of hard chromium plating specimen was measured, and the results show that the high hardness was about (907HV). After solid carburization the hardness values increase and the results show that the higher hardness for chromium plating layer on low carbon steel surface was (1276 HV). Wear apparatus type (Pin on Disc) was used to study dry sliding wear properties of low carbon steel (As received) and hard chromium plating specimens and solid carburized. The effect of applied normal load on wear rate was studied with weighting method using five normal loads (5, 10, 15, 20, 25 N) at constant sliding speed (2.198 m / sec). The results reveal that the wear rate increases with the increasing of applied normal load. A good improvement in wear resistance was noticed for hard chromium plating specimens as compared with substrate specimen. It was also seen that, the improvement in wear resistance was (94%) as compared with substrate metal when carburizing treatment is carried out on hard chromium plating specimens.

في هذا البحث استخدمت طريقة الطلاء الكهربائي بالكروم الصلد، وهي إحدى طرائق الطلاء بتكوين غطاء على السطح، باستخدام حامض الكروميك كمصدر الكروم وكذلك حامض الكبريتيك كعامل محفز اذ أن نسبة حامض الكروميك إلى حامض الكبريتيك كانت (1:100) على التوالي. تمت عملية الطلاء بتسليط كثافة تيار مقدارها (40 Amp / dm2) ودرجة حرارة محلول الطلاء 55 – 50)ºC) ولفترات زمنية مختلفة (1 – 5 hr). استخدم الفولاذ منخفض الكاربون نوع ((CK15 كسبيكة أساس (Substrate) لغرض طلاءها بالكروم الصلد. تم أجراء المعاملة الحرارية الكيمياوية ( الكربنة الصلبة) للعينات المطلية بالكروم الصلد عند درجة حرارة (925ºC) ولفترة زمنية (2hr) للحصول على طبقة من كاربيدات الكروم. إذ تم تحديد الأطوار البلورية المكونة لطبقة الطلاء بعد أجراء الكربنة الصلبة والمتبوعة بالتقسية والمراجعة بجهاز حيود الأشعة السينية فقد تم الحصول على كاربيدات الكروم من نوع (Cr23C6, Cr7C3). وتم قياس الصلادة الدقيقة للعينات المطلية بالكروم اذ تم الحصول عل صلادة عالية تقدر (907HV). أما بعد أجراء الكربنة الصلبة لعينات الطلاء فقد ارتفعت قيم الصلادة وبشكل ملحوظ حيث أظهرت النتائج أن أعلى صلادة كانت لطبقة طلاء الكروم على سطح الفولاذ منخفض الكاربون كانت (1276HV) ويعزى سبب ارتفاع قيم الصلادة إلى وجود كاربيدات الكروم ضمن طبقة الطلاء.استخدم جهازالبلى نوع المسمار – القرص (Pin on Disc) لدراسة خواص البلى الانزلاقي الجاف لعينات الفولاذ منخفض الكاربون (كما استلمت) والعينات المطلية بالكروم الصلد والمكربنة كربنة صلبة. ولقد تم دراسة تأثير الحمل المسلط على معدل البلى بطريقة الفقدان بالوزن باستخدام أحمال عمودية مختلفة هي 25 , 20 , 15 , 10 , 5) N) وسرعة انزلاقية (Sliding speed) (2.198 m / sec). وقد أظهرت النتائج ان معدل البلى يزداد مع زيادة الحمل المسلط للعينات المطلية بالكروم, وأن أعلى مقاومة للبلى تم الحصول عليها بعد أجراء الكربنة الصلبة للعينات المطلية بالكروم حيث لوحظ التحسن الكبير في مقاومة البلى وبما يعادل (%94 ) مقارنة بالفولاذ منخفض الكاربون بحالته المستلمه.


Article
Optimization of Friction Stir Welding Process Parameters of Dissimilar AA2024-T3 and AA7075-T73 Aluminum Alloys by Using Taguchi Method
أمثلية عوامل عملية اللحام بالخلط الاحتكاكي لسبيكتي الالمنيوم غير المتشابهة ( AA2024-T3و AA7075-T73) بأستخدام طريقة تاكوشي

Authors: Muna K. Abbass منى خضير عباس --- Munthir M. Al-Kubaisy منذر محمد راضي --- Ruqaya Abdulkadhim رقية عبد الكاظم
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2016 Volume: 12 Issue: 1 Pages: 100-109
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The aim of present study is to determine the optimum parameters of friction stir welding process and known the most important parameter along with percentage contribution of each parameter which effect on tensile strength and joint efficiency of FS welded joint of dissimilar aluminum alloys AA2024-T3 and AA7075-T73 of 3 mm thick plates by applied specific number of experiments using Taguchi method .AA2024 was placed on the advancing side and AA7075 on the retreating side. FSW was achieved under three different rotation speeds (898, 1200 and 1710) rpm, three different welding speeds (20, 45 and 69) mmmin , three different pin profiles (cylindrical, threaded cylindrical and cone) and tool tilt angle 2◦. Taguchi method was proposed the orthogonal array of L9 based on the three number of process parameters and the three levels of variation for each parameter , SN ratio and ANOVA analysis of robust design were applied to the results.The result of SN ratio analysis were obtained to find the parameters optimization, which has been of rotation speed equal to 898 rpm, welding speed 45 mmmin, and threaded cylindrical pin profile with joint efficiency (76%). The tensile strength result shows that the welding speed was the most important parameter with a percentage contribution of 66.05 % over the other process parameters.

يهدف البحث الحالي الى تحديد العوامل المثلى لعملية اللحام بالخلط الاحتكاكي ومعرفة أكثر عامل يؤثر مع نسبة مشاركة كل عامل على مقاومة الشد وكفاءة الملحومات لسبيكتي الألمنيوم غير المتشابهة ( AA2024-T3و AA7075-T73) من خلال أجراء عدد محدد من التجارب باستخدام طريقة تاكوشي. وضعت السبيكة AA2024 على الجانب المتقدم لعدة اللحام وAA7075 على الجانب المتأخر.وتم أجراء عملية اللحام بالخلط الاحتكاكي عنده ثلاث سرع دوران مختلفة (898 , 1200 و (1710 دورة| دقيقة وثلاث سرع لحام مختلفة20) , 45 و(69 ملم| دقيقة وباستعمال ثلاثة تصاميم مختلفة للأداة (اسطواني ,اسطواني مسنن ومخروط) وعند زاوية ميل 2◦ .تم اعتماد طريقة تاكوشي على اختيار مصفوفة متعامدة من L9 استنادا الى ثلاثة أعداد من معاملات العملية وثلاثة مستويات من المتغيرات لكل معامل. تم تطبيق نسبة أل SN وتحليل أل ANOVA على النتائج.وقد تم الحصول على نتيجة تحليل نسبة ألSN لايجاد المعاملات المثلى, والتي كانت سرعة الدوران 898 دورة | دقيقة , وسرعة اللحام 45 ملم| دقيقة وتصميم الأداة الاسطواني مسنن مع كفاءة الملحومة 76%)). وقد وجد من تحليل ANOVA الى أن سرعة اللحام هي أكثر عامل يؤثر على مقاومة الشد مع نسبة مشاركة 66.05% من المعاملات الأخرى.


Article
Effect of Magnesium Addition on Corrosion Resistance of Aluminum -17%Silicon Alloy
تأثير أضافة المغنيسيوم على مقاومة االتآكل لسبيكة المينيوم – سيليكون 17%

Authors: Muna Khethier Abbass منى خضير عباس --- Khairia Salman Hassan خيرية سلمان حسن --- Kayser Aziz Ameen قيصر عزيز أمين
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2016 Volume: 12 Issue: 4 Pages: 50-58
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The electrochemical behavior of Al-17%Si alloy is investigated in 3.5wt% NaCl solution. Many alloys with addition of the different wt% magnesium metal of 1wt%, 2%, 3wt% ,4.5wt% ,and 9wt% were prepared by gravity die casting . The microstructures of prepared alloys were examined by optical and SEM microscopes. Corrosion behavior was investigated by using potentiostat instrument under static potentials test and corrosion current was recorded to determine corrosion resistance of all prepared samples. It was found that the addition of Mg metal improves the corrosion resistance of Al-17%Si alloy in 3.5%NaCl solution. The alloy containing 1%Mg shows less corrosion rate than the others while the alloys containing 4.5%Mg, 9%Mg content have the better pitting corrosion resistance than other alloys.

في هذا البحث تم دراسة السلوك الكهروكيمياوي لسبيكة (Al- 17%Si) في محلول (3.5 wt% NaCl)، وذلك باضافة معدن المغنيسيوم للسبائك وبنسب مختلفة (1wt%, 2wt%, 3wt%, 4.5wt%, 9wt%) حيث تم تحضير السبائك بواسطة قوالب الصب بالجاذبية.وقد تم استعمال المجهر الضوئي والمجهر الالكتروني الماسح لفحص التركيب المجهري للسبائك. وتم بحث اسلوب التآكل بواسطة استعمال جهاز المجهاد الساكن (Potentiostat) وتحت اختبار الجهد الساكن وتم تسجيل تيار التأكل وحساب مقاومة التأكل لكل النماذج المحضرة. وقد لوحظ انه عند اضافة معدن المغنيسيوم يزيد من مقاومة التأكل في سبائك (Al-17%Si) في محلول (3.5% NaCl). ولوحظ ايضاً ان السبائك الحاوية على (1% Mg) اظهرت اقل معدل تآكل من السبائك الاخرى بينما كانت السبائك الحاوية على (9% Mg, 4.5% Mg) تمتلك افضل مقاومة للتاكل النقري من باقي السبائك.


Article
Simulation of Temperature Distribution in TIG Spot Welds of(Al-Mg) Alloy Using Finite Element Method
محاكاة التوزيع الحراري لوصلات اللحام النقطي (TIG Spot)لسبيكةالمنيوم- مغنيسيوم باستعمال طريقة العناصر المحددة

Loading...
Loading...
Abstract

This research concern to analyse and simulate the temperature distribution in the spot welding joints using tungsten arc welding shielded with inert gas (TIG Spot) for the aluminum-magnesium alloy type (5052-O). The effect of and the quantity of the heat input that enter the weld zone has been investigated welding current, welding time and arc length on temperature distribution. The finite element method (by utilizing programme ANSYS 5.4) is presented the temperature distribution in a circular weld pool and the weld pool penetration (depth of welding) through the top sheet ,across the interface into the lower sheet forming a weld spot. A three dimensional (3-D) model has been constructed to study the temperature distribution and the depth or penetration of the weld spot. The results showed that the weld zone and heat affected zone (HAZ) suffer from high temperature variation caused by severe thermal cycle. The temperature reaches the highest value of the melt metal at the weld spot 698°C at weld current 130 Amp, weld time 6 sec and arc length 1.6 mm, then drops further away from the weld spot in the direction the base metal. Figuers were plotted to explain the results and to show the temperature distribution and its value in the weld spot and heat effected zone.

يتناول هذا البحث تحليل ومحاكاة التوزيع الحراري لوصلات اللحام النقطي بطريقة القوس الكهربائي بقطب التنكستن المحمي بالغاز الخامل ((TIG Spot لسبيكة الألمنيوم- مغنيسيوم نوع (5052-O) من خلال استخدام طريقة العناصر المحددة(Finite Element Method) باستخدام برنامج (ANSYS¬-5.4) ومعرفة تأثير متغيرات اللحام من تيار اللحام, زمن اللحام وطول القوس في التوزيع الحراري وكمية الحرارة الداخلة في منطقة اللحام. تم بناء أنموذج العناصر المحددة ثلاثي (3-D) الأبعاد لمعرفة التوزيع الحراري في بركة اللحام الدائرية وملاحظة مقدار تغلغل (عمق اللحام) المعدن المنصهر داخل منطقة اللحام من خلال الصفيحة العليا عبر السطح الفاصل الى الصفيحة السفلى مكونة نقطة اللحام (spot Weld). ورسمت العلاقات التي تبين توزيع درجات الحرارة وقيمها في مناطق اللحام المختلفة (منطقة اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارةHAZ))). أوضحت النتائج إلى أن منطقة اللحام والمنطقة المتأثرة بالحرارة تتعرض إلى انحدار وتباين كبيرين في درجات الحرارة بسبب الدورة الحرارية الشديدة نتيجة لعمليتي التسخين والتبريد, حيث وصلت أعلى قيمة لدرجة الحرارة للمعدن المنصهر في نقطة اللحام إلى ( (698°C تقريبا عند زمن لحام (6sec) وتيار لحام (130A) وطول قوس (1.6mm) ثم انخفضت باتجاه المعدن الأساس البعيد عن منطقة اللحام.

Keywords

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

Arabic and English (5)


Year
From To Submit

2016 (2)

2009 (1)

2008 (1)

2007 (1)