Research Article

Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties

Volume: 12 Number: 1 March 25, 2024
TR EN

Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties

Abstract

Bu çalışmada sürtünme karıştırma yöntemi ile AA6061 alüminyum alaşımı ve farklı oranlarda TiB2/Nano Grafen/B4C takviyeli hibrit yüzey kompozitleri üretilmiş ve mekanik özellikleri ile mikroyapı analizleri yapılmıştır. AA6061 altlığı üzerine 2 mm sabit aralıklarla 3 mm çapında ve 1.5 mm derinliğinde delikler açılmış, açılan bu deliklere farklı oranlarda karıştırılmış TiB2/Nano Grafen/B4C tozları doldurulmuştur. Takviye tozları ultrasonik ve mekanik olarak karıştırılmıştır. Sürtünme Karıştırma yöntemi ile 7 farklı takviye oranında hibrit yüzey kompoziti aynı profilde karıştırıcı uç kullanılarak sabit hızda üretilmiştir. Üretilen kompozitlerin çekme dayanımları, farklı yüklerdeki aşınma dirençleri ve sertlikleri belirlenmiştir. Ayrıca optik ve SEM mikroskoplar ile mikroyapı, kırık yüzey ve aşınma yüzeyi analizleri ile element haritalaması yapılmıştır. En düşük çekme dayanımı takviyesiz alaşımda elde edilirken TiB2, nano grafen ve B4C ilaveli yüzey kompozitlerin dayanımı artmıştır. Mikroyapılarda herhangi bir gözenek ve boşluk tespit edilmemiştir Kırık yüzeylerde takviye elemanı arttıkça gevrek kırılmaların meydana geldiği görülmüştür.

Keywords

References

  1. [1] Z. Hao, Y. Ju, L. Chen, Тhe Use of Aluminium and Magnesium Alloys in Automotive Lightweight Technologies, J. Mech. Sci. Technol. 37 (2023) 4615–4622. https://doi.org/10.1007/s12206-023-0712-2.
  2. [2] S. Thanikodi, A.S.F. Britto, V.S.N.C. Dattu, S. Al Obaid, S. Alfarraj, M.A. Kalam, Machining and mechanical characterization of friction stir processed (FSP) surface hybrid composites (AA8014 + TiB2 + ZrO2), Int. J. Adv. Manuf. Technol. (2023). https://doi.org/10.1007/s00170-023-12198-z.
  3. [3] S.A. Kara, C. Özarpa, İ. Esen, H. Ahlatci, Y. Turen, Investigation of corrosion behavior of boron carbide reinforced AA7075 powder composites, J. Alloys Compd. 968 (2023). https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2023.172198.
  4. [4] M.M. Jalilvand, Y. Mazaheri, A. Heidarpour, M. Roknian, Development of A356/Al 2 O 3  + SiO 2 surface hybrid nanocomposite by friction stir processing, Surf. Coatings Technol. 360 (2019) 121–132. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.12.126.
  5. [5] H. DOĞAN, Y. MUTLU, Production of AA2024-Matrix B4C-SiC- and B4C-Y2O3-Particle-Reinforced Composites by Powder Metallurgy and Investigation of Their Mechanical Properties, Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilim. Derg. 18 (2022) 321–330. https://doi.org/10.18466/cbayarfbe.1130031.
  6. [6] A. Fathy, D. Ibrahim, O. Elkady, M. Hassan, Evaluation of mechanical properties of 1050-Al reinforced with SiC particles via accumulative roll bonding process, J. Compos. Mater. 53 (2019) 209–218. https://doi.org/10.1177/0021998318781462.
  7. [7] H. ARIK, Toz Metalurjisi Metoduyla Al-SiC Kompozit Malzeme Üretimi ve Aşınma Özelliklerinin Araştırılması, Gazi Üniversitesi Fen Bilim. Derg. Part C Tasarım ve Teknol. 7 (2019) 741–754. https://doi.org/10.29109/gujsc.587637.
  8. [8] P. Samal, P.R. Vundavilli, A. Meher, M.M. Mahapatra, Recent progress in aluminum metal matrix composites: A review on processing, mechanical and wear properties, J. Manuf. Process. 59 (2020) 131–152. https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2020.09.010.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Materials Science and Technologies, Composite and Hybrid Materials

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

March 22, 2024

Publication Date

March 25, 2024

Submission Date

February 12, 2024

Acceptance Date

March 14, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 12 Number: 1

APA
Şahingöz, B., Karakoç, H., & Çıtak, R. (2024). Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 12(1), 405-426. https://doi.org/10.29109/gujsc.1435733
AMA
1.Şahingöz B, Karakoç H, Çıtak R. Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties. GUJS Part C. 2024;12(1):405-426. doi:10.29109/gujsc.1435733
Chicago
Şahingöz, Burcu, Halil Karakoç, and Ramazan Çıtak. 2024. “Production of AA6061 TiB2 B4C GNP Hybrid Surface Composites Processed by Friction Stir Processing (FSP) and ınvestigation of Mechanical Properties”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji 12 (1): 405-26. https://doi.org/10.29109/gujsc.1435733.
EndNote
Şahingöz B, Karakoç H, Çıtak R (March 1, 2024) Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 12 1 405–426.
IEEE
[1]B. Şahingöz, H. Karakoç, and R. Çıtak, “Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties”, GUJS Part C, vol. 12, no. 1, pp. 405–426, Mar. 2024, doi: 10.29109/gujsc.1435733.
ISNAD
Şahingöz, Burcu - Karakoç, Halil - Çıtak, Ramazan. “Production of AA6061 TiB2 B4C GNP Hybrid Surface Composites Processed by Friction Stir Processing (FSP) and ınvestigation of Mechanical Properties”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 12/1 (March 1, 2024): 405-426. https://doi.org/10.29109/gujsc.1435733.
JAMA
1.Şahingöz B, Karakoç H, Çıtak R. Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties. GUJS Part C. 2024;12:405–426.
MLA
Şahingöz, Burcu, et al. “Production of AA6061 TiB2 B4C GNP Hybrid Surface Composites Processed by Friction Stir Processing (FSP) and ınvestigation of Mechanical Properties”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, vol. 12, no. 1, Mar. 2024, pp. 405-26, doi:10.29109/gujsc.1435733.
Vancouver
1.Burcu Şahingöz, Halil Karakoç, Ramazan Çıtak. Production of AA6061/TiB2/B4C/GNP hybrid surface composites processed by friction stir processing (FSP) and ınvestigation of mechanical properties. GUJS Part C. 2024 Mar. 1;12(1):405-26. doi:10.29109/gujsc.1435733

Cited By

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526