The Microstructure and mechanical properties of a particulate sic reinforced aluminum matrix composite

Abstract

VI SiC PARÇ.ACIK TAKVİYELİ ALÜMİNYUM BAZLI KOMPOZiTLERiN İÇYAPISI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÖZET Bu çalışma normal, sıkıştırmalı döküm, sıcak ekstrüzyon ve yaşlandırma koşulları altında silisyum karbür parçacıkları ile takviye edilmiş Al-5*sMg alaşım bazlı kompozit malzemenin içyapısı ve mekanik özellikleri ile ilgilidir. Kompozit malzemeler geliştilmiş bir kompozit döküm üretim tekniği ile üretilmiştir. Bu teknik, bir kompozit mastar alaşımı hazırlanmasını ve daha sonra bunun alüminyum ergiyiği ile seyreltilmesini içermektedir. Döküm Öncesi ergiyik içine Argon gazı üflenerek gaz giderme işlemi yapılmıştır. Sıcak ekstrüzyon ve sıkıştırmalı dökümün, kompozit içindeki boşlukların azaltılmasında ve mekanik özelliklerin iyileştirilmesinde çok etkili olduğu görülmüştür. Kompozit malzemelerin Brinell sertliği ve aşınma mukavemeti artan SiC katkısı ile artarken, kopma uzamasında azalma gözlemlenmiştir. Çekme, akma ve kopma mukavemetleri SiC katkısının artmasıyla pek fazla değişmemiş ancak bu değerlerde iniş ve çıkışlar görülmüştür. Al-5?sMg alaşımına SiC parçacıklarının katılması bu malzemeyi ısıl işlem görebilir hale getirmiştir.

iv THE MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A PARTICULATE SiC REINFORCED ALUMINUM MATRIX COMPOSITE ' ABSTRACT.v This work is concerned with the mechanical and microstructural properties of particulate SiC reinforced Al- 5%Mg alloy matrix composite, in reference to gravity casting, squeeze casting, extrusion and aged conditions. Composites were produced by a modified compocasting technique. First a composite master alloy was prepared and then diluted by aluminum melt. The composite melt was degassed by blowing Argon bubbles into the melt prior to casting. The extrusion and squeeze casting processes were found to be very effective in eliminating the porosities and improving the mechanical properties of the cast composites. The Brinell hardness and the wear resistance were increased by increasing the SiC content of the composites while fracture elongation was decreased. The ultimate tensile, yield and fracture strength of the composite were not changed too much but fluctuations were observed. The addition of SiC particles made the composite a heat treatable material.