-

Abstract

In his study, the composite samples were produced by powder metallurgy method with varying volume fraction (1,2,4 and 8 %) of B4C particles reinforced AA 2014 powder metal alloy. The composite samples were produced with the matrix/reinforcement powder mixes prepared pressing under 700 MPa pressure after sintering process for 1 h at 560˚C. The density changes, porosity, hardness changes and wear properties of composite samples produced were investigated. It was the hardness of the composites increased with increasing particle volume fraction and measured the highest hardness value in %8 particle volume fraction as 90 HV. It was observed that increased with increasing volume fraction of reinforcement phase the wear resistance of composite samples

Keywords

• AA 2014, Boron carbide, wear

AA 2014 Al MATRİSLİ B4C PARÇACIK TAKVİYELİ KOMPOZİTLERİN MİKRO YAPI VE AŞINNMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Öz

Bu çalışma kapsamında toz metalürjisi yöntemi kullanılarak, gaz atomize AA2014 toz metal alaşımına, ağırlıkça %1, 2, 4 ve 8 oranlarında B₄C parçacık takviyesi yapılarak, kompozit numuneler üretilmiştir. Hazırlanan matris/takviye toz karışımları 700 MPa basınç altında preslenerek,  atmosfer kontrollü fırında 560 C⁰ sıcaklıkta 1 saat sinterleme işlemi sonrasında kompozit numuneler üretilmiştir. Üretilen kompozit numunelerin yoğunluk, gözeneklilik, sertlik değişimleri ve aşınma özellikleri incelenmiştir. Artan takviye oranına bağlı olarak sertlik değerinde artış olduğu ve en yüksek sertlik değeri olarak, %8 takviye hacim oranında 90HV olarak ölçülmüştür. Kompozit numunelerindeki aşınma direncinin ise, takviye fazının artan hacim oranında arttığı gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• AA 2014, Bor karbür, Aşınma

References

1. Sarıtaş S., ‘‘EngineeringMetallurgyAndMaterials’’, Ankara, 5-30 (1995).
2. German R.M., editörler Sarıtaş S., Türker M., Durlu N., “Toz Metalurjisi ve Parçacıklı Malzeme İşlemleri”, Türk Toz Metalurjisi Derneği , Ankara, (2007). Bostan B., “Examination of Al4C3
3. FormationAfterMechanicallyAlloyingandExtrusion ” Journal of theFaculty of Engineeringand Architecture of Gazi University, 23(2):343-348, (2008).
4. Toptan, F., “Alüminyum Matrisli B4C Takviyeli Kompozitlerin Döküm Yöntemi ile Üretimi”, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü (2006).
5. Kumdalı, F., “Alüminyum matrisli B4C takviyeli kompozitlerin toz metalurjisi yöntemi ile üretimi”, Yüksek Lisans Tezi, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 11-17 (2008).
6. Abenojar, J., Valesco, F. andMartinez, M. A., “Optimization of processingparametersforthe Al + 10 % B4C systemobtainedbymechanicalalloying”, Journal of MaterialsProcessingTechnology, 18, 441-446, (2007).
7. Zhang, H., Ramesh, K. T., Chin, E.S.C., "High StrainRateResponse of Aluminium 6092/B4C
8. Composites", MaterialsScienceandEngineering, A 384: 26-34, (2004). Jung, J., Kang, S., "Advances in

9. ManufacturingBoronCarbide– AluminumComposites", J. Am. Ceram. Soc.,87: 47–54 (2004).
10. Aizenshtein, M., Froumin, N., Shapiro-Tsoref, E.,Dariel, "Wettingandinterfacephenomena in the B4C/(Cu– B–Si) system", ScriptaMaterialia 53: 1231–1235, (2005). Frage, N., Zhu, X., Dong, H., Lu, K.,
11. "Coatingdifferentthicknessnickel– boronnanolayersontoboroncarbideparticles", Surface&CoatingsTechnology, 202: 2927–2934, (2008).
12. Shrestha, N.K., Kawai, M., Saji, T., Co-deposition of B4C particlesandnickelundertheinfluence of aredox-activesurfactantand anti-wearproperty of thecoatings, Surface&CoatingsTechnology, 200: 2414– 2419, (2005).