Takviye Parçacık Boyutunun SiO2 Takviyeli Al-Si Kompozitlerin Abrasiv Aşınma Davranışı Üzerinde Etkisi

Yıl 2010, Cilt: 14 Sayı: 2, 194 - 199, 27.02.2014

Ferhat Gül Lokman Şenel

Öz

Bu çalışmada, silika parçacık takviyeli Al matrisli kompozitlerin iki gövdeli abrasif aşınma davranışı incelenmiştir. Metal matris kompozitler vakum infiltrasyon yöntemi ile üretilmiştir. Takviye olarak ortalama 120 and 80 ^m boyutlarına sahip SiO2 parçacıklar kullanılmıştır. Metal matris ile takviye arasındaki ıslatabilirliği teşvik etmek için Al10Si alaşımına % 5 Mg ilave edilmiştir. Aşınma testleri pin on disk aşınma cihazında 10, 20, 30 N yük altında ve 60, 100, 220 ve 400 Mesh abrasif zımpara kağıdında yapılmıştır. Kompozitlerin aşınma dayanımı artan takviye parçacık boyutu ile artmaktadır. Sonuçlar, aynı zamanda artan yük uygulaması ve abrasif parçacık boyutu ile abrasif aşınma dayanımının düştüğünü göstermiştir. Kompozitlerde baskın aşınma parametresi abrasif parçacık boyutu iken, matris malzemede bunun uygulanan yük olduğu bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Abrasif Aşınma, Metal Matris Kompozit, Takviye Parçacık Boyutu

Anahtar Kelimeler

Abrasif Aşınma, Metal Matris Kompozit, Takviye Parçacık Boyutu

Kaynakça

• Acılar, M., 2002. Al-SiC Kompozitlerinin Vakum İnfiltrasyon Yöntemi ile Üretimi ve Aşınma Davranışının Araştırılması, Doktora Tezi.
• Al-Rubaie K. S., Yoshimura H. N., Mello J. D. B., 1999. “Two-Body Abrasive Wear of Al–SiC Composites” Wear 233–235, 444–454
• Ahlatcı, H. Koçer, T. Candan, E. Çimenoglu, H., 2006. “Wear Behaviour of Al/(Al2O3p+SiCp) Hybrid Composites” Tribology International 39, 213–220
• Candan E., Ahlatci H., Çimenoğlu H., 2001. “Abrasive Wear Behaviour of Al–SiC Composites Produced by Pressure İnfiltration Technique” Wear 247, 133–138
• Das S., Das, S., Das K., 2007. “Abrasive wear of zircon sand and Alumina ReinforcedAl–4.5 wt%Cu Alloy Matrix Composites – A Comparative Study” Composites Science and Technology 67, 746–751
• Das S., Mondal D.P., Sawla S., Ramakrishnan N., 2008. “Synergic Effect of Reinforcement and Heat Treatment On the Two Body Abrasive Wear of An Al–Si Alloy Under Varying Loads and Abrasive Sizes” Wear 264, 47–59.
• Gül, F., Acılar, M., 2002. “Al-SiCp Kompozitlerin Vakum İnfiltrasyon Yöntemi ile Üretiminde Yöntem Değişkenlerinin İncelenmesi” Politeknik Dergisi, Cilt: 4 Özel Sayı 21-27.
• aGül, F., 2005. “Fused Silika Takviye Edilmiş Al Alaşımı Kompozitlerin Abrasiv Aşınma Davranışı Üzerine Mg’un Etkisi” 4th International Powder Metallurgy Conference, May 18-22.
• bGül, F., “Al-Si/ZrSiO4 Parçacık Kompozitlerin Abrasif Aşınma Davranışı Üzerine Takviye Parçacık Büyüklüğünün Etkisi”, 4. İleri Teknolojiler Sempozyumu, 28-30 Eylül 2005
• Gül, F., ŞENEL, L., 2005. “Vakum İnfiltrasyon Yöntemi İle Üretilen MgO Parçacık Takviye Edilmiş Al-10 Si Kompozitlerin Abrasiv Aşınma Davranışı Üzerine Mg’un Etkisi”, 4th International Powder Metallurgy Conference, May 18-22.
• Kumar S., Sarma V. S., Murty B.S., 2007. “Influence of in Situ Formed TiB2 particles On the Abrasive Wear Behaviour of Al–4Cu Aalloy” Materials Science and Engineering A 465 , 160–164
• Kumar S., Balasubramanian V., 2010.“Effect of Reinforcement Size and Volume Fraction On the Abrasive Wear Behaviour of AA7075Al/SiCp P/M Composites A Statistical Analysis” Tribology International 43, 414–422
• Lee G. Y., Dharan C.K.H., Ritchie R.O., 2002. “A Physically-Based Abrasive Wear Model For Composite Materials” Wear 252, 322–331
• MahamoodHassan, A. Alrashdan, A. Hayajneh, M. T. TurkiMayyas, A., 2009. “Wear Behaviorof Al– Mg–Cu–Based Composites Containing SiC Particles” Tribology International 42,1230–1238
• Mindivan, H. Kayali, E. S. Çimenoglu H., 2008. “Tribological Behavior of Squeeze Cast Aluminum Matrix Composites” Wear 265, 645–654.
• aModi O.P., 2001. “Two-Body Abrasion of a Cast Al–Cu (2014 Al) Alloy–Al2O3 Particle Composite: İnfluence of Heat Treatment and Abrasion Test Parameters” Wear 248, 100–111.
• bModi O.P., Yadav R.P., Prasad B.K., Jha A.K., Das S., Yegneswaran A.H., 2001. “Three-Body Abrasion of A Cast Zinc–Aluminium Alloy: İnfluence of Al2O3 Dispersoid and Abrasive Medium” Wear 249, 792–799
• Mondal D.P. , Das S., Jha A.K., Yegneswaran A.H, 1998. “Abrasive Wear of Al Alloy–Al O Particle Composite: A Study On the Combined Effect of Load and Size of Abrasive” Wear 223 -131–138
• Mondal D.P., Das S., 2006. “High Stress Abrasive Wear Behaviour of Aluminium Hard Particle Composites: Effect of Experimental Parameters, Particle Size and Volume Fraction” Tribology International 39, 470–478
• Natarajan N., Vijayarangan S., Rajendran I., 2006. “Wear Behaviour of A356/25sicp Aluminium Matrix Composites Sliding Against Automobile Friction Material” Wear 261, 812–822
• Prasad B. K., Das S., Jha A. K., Modi O. P., Dasgupta R. and Yegneswaran A. H., 1997. “Factors Controlling The Abrasive Wear Response of A Zinc-Based Alloy Silicon Carbide Particle Composite” Composites Part A 28A,301-308
• Prasad B.K, 2002. “Abrasive Wear Characteristics of A Zinc-Based Alloy And Zinc-Alloy/Sic Composite” Wear 252, 250–263
• Sawla S., Das S., 2004. “Combined Effect of Reinforcement and Heat Treatment On the Two Body Abrasive Wear of Aluminum Alloy And Aluminum Particle Composites” Wear 257, 555– 561.
• Sharma S.C., Girish B.M., Kamath R., Satish B.M., 1997. “Effect of SiC Particle Reinforcement On the Unlubricated Sliding Wear Behavior of ZA-27 Alloy Compozites” Wear 213, 33-40
• Singh M., Modi O.P., Dasgupta R., Jha A.K., 1999. “High Stress Abrasive Wear Behaviour of Aluminium Alloy–Granite Particle Composite” Wear 233–235, 455–461
• Singh M., Mondal D.P., Modi O.P., Jha A.K., 2002. “Two-Body Abrasive Wear Behaviour of Aluminium Alloy–Sillimanite Particle Reinforced Composite” Wear 253, 357–368
• Singh M., Mondal D.P., Jha A.K., Das S., Yegneswaran A.H., 2001. “Preparation and Properties of Cast Aluminium Alloy-Sillimanite Particle Composite” Composites: Part A 32 ,787-795
• Tjong S.C., Lau K.C. 2000. “Tribological Behaviour of SiC Particle-Reinforced Copper Matrix Composites” Materials Letters 43, 274–280
• Valdez, S. Campillo, B. Pérez, R. Martínez, L. García H., A., 2008. “Synthesis and Microstructural Characterization of Al–Mg Alloy–Sic Particle Composite” Materials Letters 62, 2623–2625
• Ye, H., 2003. “An Overview of the Development of AlSi-Alloy Based Material For Engine” Applications Journal of Materials Engineering and Performance Volume 12(3) June, 288-297