research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
STUDY THE EFFECT OF STIRRING SPEED AND PARTICLE SIZE ON THE TENSILE STRENGTH OF THE ALUMINUM MATRIX COMPOSITE (Al6063-2wt% Al2O3).
دراسة تأثير سرعة الخلط وحجم الدقائق على مقاومة الشد لمادة مركبة من الألمنيوم ( (Al-6063-2wt%Al2O3

Authors: Hijran Zinalabiden هجران زين العابدين --- Waleed T. Rashid وليــد تركــي راشـــد
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2016 Volume: 9 Issue: 1 Pages: 100-112
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

This research examines the effect of stirring speed and size of the alumina particles added of Al6063 on the tensile properties of the Al-6063 reinforced by Al2o3 Particles using the program MINITAB 16. Stir casting method has been used to produce a composite material, the ingot was smelted, vortex of molten metal were created by stirring using different speeds (1000,900,800,700,600 rpm) and a fixed period of time (10min.) and then alumina particles of (2% wt) and different sizes of (700,500,355,250,106 μm) were added. It was concluded that the best tensile strength of (107.5989 Mpa) can be obtained when the variables were (X1 = 1000 rpm) (X2 =374.4μm). The lights value of X1 and X2, obtained using the programs, was used in practice giving tensile strength (109 Mpa) which it nearly similar to that obtained by program. Also results show that the variables Stirring Speed (X1) & Particle Size (X2) have a significant effect on tensile strength. Moreover, the tensile strength increases with increasing stirring speed. Alumina particle size increases the tensile strength until the particles reach the size of particulate (335μm) and after that go down.

يتناول هذا البحث دراسة تأثير سرعة الخلط وحجم دقائق الالومينا المضافة على خاصية الشد لسبيكة Al-6063باستخدام برنامج MINITAB 16 .تم أنتاج مادة متراكبة باستخدام طريقة السباكة بالخلط, حيث تم صهر السبيكة ومن ثم عمل دوامة داخل المنصهر باستخدام خلاط وبسرع مختلفة (1000,900,800,700,600) دورةدقيقة ولفترة زمنية ثابتة (10 min.) ومن ثم تم إضافة دقائق الالومينا بنسبة وزنيه (2%wt) وبإحجام حبيبية مختلفة (700,500,355,250,106) مايكرون. تم استنتاج أن أفضل مقاومة شد (107.5989 Mpa) والتي يمكن الحصول عليها عندما تكون سرعة الخلط (X1=1000rpm) وحجم حبيبي (X2= 374.4µm), بعد الحصول على قيم سرع الخلط X1)) و حجم دقائق الالومينا ((X2، والتي تعطي أعلى قيمة لمقاومة الشد باستخدام برنامج (برنامج Minitab 16) ,تم استخدام هذه القيم عمليا وكانت قيمة مقاومة الشد الناتجة (109 Mpa) وبمقارنته مع نتيجة البرنامج كانت النتيجة مماثلة تقريبا. كذلك تبين من النتائج أن المتغيرات سرع الخلط والحجم الحبيبي لهما تأثير معنوي على مقاومة الشد بالإضافة إلى أن مقاومة الشد تزداد مع زيادة سرع الخلط أما بالنسبة إلى حجم دقائق الالومينا تزداد مقاومة الشد مع زيادة حجم الدقائق حتى الوصول إلى حجم دقائقي (335µm) وبعد ذلك تنخفض.


Article
The Response of Some Properties of (Al-Si-Mg) Alloy to Nano-Ceramic Materials’ Addition
استجابة بعض الخواص لسبيكة ((Al-Si-Mg المدعمة بمواد سيراميكية نانوية

Authors: Arwa Faraj Tawfeeq أروى فرج توفيق --- Sarmad Imad Ibrahim سرمد عماد ابراهيم
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 10 Pages: 1-14
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Al-Si alloys which are widely used in engineering applications due to their outstanding properties can be modified for more enhancements in their properties. Current work investigated the ability of these alloys to be modified by casting them through the addition of nanoparticles. So, Multi-wall carbon nanotubes (CNT) and titanium carbide ceramic particles (TIC) with size of (20 nm) were added with different amounts started from (0.5 up to 3%) weight to cast alloy A356 that was considered to be the base metal matrix, then stirred with different speeds of (270, 800, 1500, 2150) rpm at 520 °C for one minute. The results showed change in microstructure’ shape of the casted alloys from the dendritic to spherical grains with increasing stirring speed. Also, EDX analysis confirmed the existence of CNT and TIC additions over inter-dendritic locations related to the affected area. However, the enhancement in the mechanical properties for both types of castings was gained at a weight of 2.5% and a stirring speed of 1500 rpm.

سبائك (Al-Si) لها استخدامات واسعة في التطبيقات الهندسية بسبب خواصها الرائعة والتي ممكن ان تتطور لاجل تعزيز خواصها.العمل الحالي يحقق قابلية هذه السبائك لتطويرها بعملية السباكة من خلال الاضافة للدقائق النانوية.أنابيب الكاربون النانوية وكاربيد التيتانيوم ذات حجم حبيبي (20nm) أضيفت بكميات مختلفة وبنسب تتراوح بين (0.5-3%) لسبيكة الاساس (A356) ، بعدها تم الخلط بسرع مختلفة (2150،1500،800،270 rpm)عند درجة حرارة (520°C) ولمدة دقيقة واحدة.النتائج بينت تغير في شكل البنية المجهرية للسبيكة من الشكل الشجيري الى الشكل الكروي مع الزيادة في سرعة المزج. أيضاً فحص (EDX) أكد وجود المضافات النانوية من أنابيب الكاربون النانوية وكاربيد التيتانيوم داخل المواقع الشجيرية، على اي حال تعزيز الخواص الميكانيكية للسبيكة الاساس المدعمة بالدقائق النانوية من (TiC,CNT) كانت عند نسبة اضافة (2.5%) وعند سرعة خلط (1500rpm).


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 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (3)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2016 (1)