research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Influence of Stirring Speed on Mechanical Properties for Cast Nano-Particulate AA7075-Al2O3 Composites
تأثيرسرعة التحريك على الخواص الميكانيكية لمسبوكات متراكب الألمنيوم ذو الجسيمات النانوية AA7075-Al2O3

Authors: H. J. M. Alalkawi حسين جاسم محمد العلكاوي --- Asifa Mahdi Mohammed عاصفة مهدي محمد --- Raad Hameed Majid رعد حميد ماجد
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2019 Volume: 22 Issue: 2 Pages: 109-116
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

Aluminum metal matrix composites are widely employed for improving the mechanical properties. Various fabrication routes like liquid state, solid state and liquid-solid state are currently available for producing these materials. The objective of the present work is the fabrication of nano particulate composites AA7075-Al2O3 with different amount of nano particles (20-30 nm) reinforced material Al2O3 (2, 4 and 6 wt%) using stir casting technique at three stirring speeds (300, 850 and 1500 rpm). Tensile tests of these composites were carried-out to obtain the mechanical properties (ultimate strength and ductility). Vickers hardness tests were also performed to obtain the hardness number (VHN) of these materials. All tests were performed at room temperature. The microstructures of the best mechanical properties’ composites were examined for the three stirring speeds. It was revealed that the ultimate strength (Ϭu) and Vickers hardness (VHN) for the composite containing 6 wt% Al2O3 fabricated at 850 rpm show the best properties compared to the other composites fabricated at 300 and 1500 rpm and the matrix. The Ϭu and VHN were increased by about (36.6 %) and (24.5 %) respectively. Ductility of the strongest composite (6 wt% Al2O3 at 850 rpm speed), however, was the least when compared to other composites and the matrix. With increasing the amount of Al2O3, Ϭu and VHN, an increasing trend was noticed while the ductility shows a reduction trend. The maximum reduction in ductility occurred for the composite containing 6 wt% Al2O3 obtained at 850 rpm. The ductility of the developed composite was reduced by (23 %). The optical microstructures of unreinforced, as-cast Aluminum alloy AA7075 and 6 wt% Al2O3 composites for all stirring speeds show dendrite microstructure resulting from the casting process, but the composite at the stirring speed of 850 rpm shows a more refined microstructure.

تمتلك المتراكبات التي اساسها معدن الألمنيوم استخدامات واسعة نتيجةً لتحسين المواصفات الميكانيكية لها وتتوفر حالياً طرق تصنيع مختلفة لتصنيع هذه المواد مثل الحالة السائلة والحالة الصلبة والحالة السائلة-الصلبة . ان هدف البحث الحالي هو تصنيع متراكبات نانوية (AA7075-Al2O3 Nano composites) بكميات مختلفة للمادة النانوية (Al2O3) المقواة ذات الحجم الحبيبي (20-30 nm) وبنسبة وزنية (2 ,4 ,6 wt% Al2O3) بأستخدام تقنية السباكة بالتحريك عند ثلاث سرع وهي (300، 850، 1500) دورة بالدقيقة . ولقد اجريت فحوصات لهذه المتراكبات (المقاومة العظمى والمطيلية) وكذلك تم اختبار الصلادة للحصول على عدد فيكوز (VHN). أن جميع الاختبارات أجريت في درجة حرارة الغرفة. تم فحص البنية المجهرية لأفضل خواص ميكانيكية للمتراكبات لثلاث سرع تحريك. أظهرت النتائج أن المقاومة العظمى(Ϭu) وصلادة فيكرز (VHN) للمتراكب المصنع الذي يحتوي (6 wt% Al2O3) و بسرعة (850) دورة بالدقيقة كانت هي الأفضل نسبة" للمتراكبات الاخرى المصنعة بسرع (300، 1500) دورة بالدقيقة وكذلك أفضل من سبيكة الألمنيوم الأساسية (بدون تقوية) وكانت الزيادة في المقاومة العظمى (Ϭu) والصلادة (VHN) بنسبة (36.6%) و(24.5%( على التوالي، وكانت اوطأ مطيلية هي للمتراكب الذي يحتوي على (wt% Al2O3 6) وبسرعة (850) دورة بالدقيقة بالمقارنة مع المتراكبات الاخرى و سبيكة الألمنيوم الأساسية. وبزيادة النسب الوزنية (wt%) للمركب Al2O3 فأن المقاومة العظمى وقيمة الصلادة (VHN) سوف تظهر اتجاها" متزايدا" في حين ان المطيلية سوف تظهر اتجاها" تناقصيا" الى الحد الأدنى الذي يحدث للمتراكب (6 wt% Al2O3) و بسرعة تحريك للمنصهر مقدارها 850 دورة بالدقيقة. تم تقليل مطيلية المتراكب المطور (6 wt% Al2O3) بنسبة (23% ). وقد اظهرت البنية الدقيقة بإستخدام المجهر الضوئي لسبيكة الألمنيوم الأساسية (AA7075) والغير مقواة بجسيمات الألومينا وللمتراكبات التي تحتوي (6 wt% Al2O3) ولجميع سرع التحريك بنية شجيرية (dendrites) نتيجة عملية السباكة ولكن المتراكب (6 wt% Al2O3) عند سرعة تحريك مقدارها (850) دورة بالدقيقة أظهر تنعيماً أكثر لحبيبات البنية المجهرية.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2019 (1)