研究热处理对力学性能的影响的混合铝基复合材料

Rajashekhar¹穆罕默德Naveed²安瓦尔和AR汗³

PG学生,制造科学和Engg,全球教育运动,Ramanagar,印度
Asst.Professor,机械工程部门,全球教育运动,Ramanagar,印度
煤斗,机械工程部门,全球教育运动,Ramanagar,印度

文摘

两个阶段结合复合材料材料,它们之间通常具有较强的接口。他们通常由一个叫做矩阵和连续相不连续阶段纤维的形式,胡须或粒子称为强化。相当大的兴趣在生成复合材料在过去,因为他们的杰出性能特别是高强度低重量。中可用,混合复合材料开发与软、硬增援部队受到热处理进一步增强他们的机械性能在过去的几十年里表现出极大兴趣。根据上述本文重点是Al6061合金及其混合复合材料的发展。常数5% wt碳化硅变量% wt石墨颗粒使用搅拌铸造技术突出显示。SEM研究中,hardnessnumber和开发复合材料的极限抗拉强度评估。

关键字

混合铝基复合材料,涡铸造、SEM、抗拉强度

介绍

在目前技术多数延性金属基阶段与高强度钢筋,高模量,经常脆弱的形式纤维、颗粒,胡须加固材料。钢筋的间质细胞提供足够的机会改善效率、可靠性和机械性能相对于传统的贱金属。特别是,颗粒增强金属基复合材料是有吸引力的,因为他们表现出附近各向同性性质相比,不断强化计数器部分和更容易使用标准的冶金过程的方法。可加工的颗粒增强间提供额外的优势。目前,主要的焦点是在铝基复合材料由于其独特的耐蚀性好、低电阻和良好的机械性能。

二世。实验的细节

基于Al6061合金复合材料由涡液冶金路线的方法。与石墨坩埚熔炼电炉用于融化。碳化硅和Gr增援添加和搅拌一段时间内包含熔融铝合金的坩埚。Gr钢筋的数量从2%变化到4%保持常数5 wt %原文如此。然后开发了复合材料加工不同的维度标准取决于测试的类型。SEM不同的放大倍数,ShimadsuMicrohardness测试仪是用于确定微硬度值的负荷100克,持续30秒。电脑万能拉力试验机是用来评估铝合金及其混合复合材料的极限抗拉强度。

三世。结果和讨论。

明显增强颗粒的均匀分布矩阵阶段中可以看到图。它揭示了一个优秀的关系矩阵Al6061和强化阶段。

3.2硬度试验

图3.2显示了微硬度测试的结果进行了基本矩阵合金Al601和Al6061-SiC-Gr复合材料包含不同wt %的石墨粒子没有热处理。

从图可以看出添加碳化硅基体合金的硬度增加,硬度增加约51%。SiC很难强化嵌入柔软韧性基体合金,这种努力强化提高微观硬度,也可能是由于更好的湿能力的SiC al6061矩阵导致良好的矩阵之间的成键和强化。

增加比例的石墨reduceshardness复合。添加2%石墨的硬度降低11%相比,Al6061-SiC复合。硬度的下降可以认为以下因素。石墨的石墨颗粒主要是由于软行为降低了硬度的混合组合。也由于润湿不良Al6061石墨的特征。

从图中观察到的,热处理具有深远影响的微观硬度Al6061矩阵合金及其复合材料

改善了基体合金的硬度Al6061和Al6061-SiC-Gr复合材料热处理可以归因于金属间化合物的形成沉淀即Mg2Si热处理的老化过程。引入SiC强化促进区域动力学和相在热处理过程中形成的反应。强化取决于比例矩阵材料加速沉淀,从而增加了硬度。% Gr增加Al6061-SiC-Gr复合材料降低了硬度、硬度的下降是由于增加石墨颗粒的孔隙度的增加。

3.3拉伸试验

复合材料的拉伸试验图Al6061, Al6061-SiC和Al6061-SiC-Gr混合复合材料如下所示。

从图3.4可以看出,复合材料的抗拉强度高于基体合金Al6061。也从图可以观察到,Al6061-Graphite复合材料的抗拉强度高于Al6061-SiC的复合。这种改善复合材料的抗拉强度可能归因于以下事实。

富勒的石墨具有更高的力量相比,原文如此。强度的增加可能是由于金属基体和钢筋之间的热失配是一个主要的机制增加了位错的密度矩阵,因此,提高综合实力。图拉伸试验的复合Al6061和混合复合材料热处理淬火介质的不同,如下所示。

热处理具有深远影响的增加复合材料的抗拉强度比合金Al6061基础矩阵。抗拉强度的增加可以归结成核的沉淀相在热处理过程中,这可能会导致增加塑性变形通过裂纹偏转机制竞争作用的降水导致增加韧性。

四。结论

Al6061and Al6061-SiC-Gr涡流产生的复合材料被成功的方法。扫描电子显微图研究表明,碳化硅和Gr钢筋都是均匀分布的。显微硬度Al6061混合复合材料与基体合金相比高。努力强化增加硬度增加是由于软矩阵。热处理对显微硬度与结果相比具有显著的影响没有热处理。除了ofSiC增加越来越多的抗拉强度引入石墨减少硬度。硬度的下降是由于随着Gr的增加的疏密度增加硬度下降的结果。热处理对上述特性研究具有重要的影响。热treatmentuniforms晶粒结构从而降低疏广告增加了硬度。

引用

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