Friction stir surfacing of cast A356 aluminium–silicon alloy with boron carbide and molybdenum disulphide powders

Srinivasu, R.; Rao, A. Sambasiva; Reddy, G. Madhusudhan; Rao, K. Srinivasa

doi:10.1016/j.dt.2014.09.004

Cited by 72 publications

(42 citation statements)

References 22 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…FSP also results in significant grain refinement [16] and has also been used to homogenize the microstructure of nanocomposite aluminum alloys [17]. FSP technology has also been used to refine the microstructure of cast aluminum alloys, iron and particle reinforced composites [18,19], fabricate a surface/bulk composite of Al-SiC on an aluminum substrate [20][21][22], friction stir surfacing of cast aluminum silicon alloy with boron carbide and molybdenum disulfide powders [23] and produce ultra-fine grained Cu/SiC composites [24]. The major problem in the FSP of MMCs is the severe tool wear which results from abrasion with hard ceramic particles.…”

Section: Contents Lists Available At Sciencedirectmentioning

confidence: 98%

A novel in-situ polymer derived nano ceramic MMC by friction stir processing

2015

View full text Add to dashboard Cite

Section: Contents Lists Available At Sciencedirectmentioning

confidence: 98%

A novel in-situ polymer derived nano ceramic MMC by friction stir processing

2015

View full text Add to dashboard Cite

“…The previous studies reveal that most of the researchers concentrated on fabricating aluminium matrix micro/nanocomposites via FSP using the ceramic particles such as Al 2 O 3 , SiC, B 4 C as reinforcement [16][17][18]. However, to the best of author's knowledge, limited information exists on their wear behaviour, no information exists on their corrosion behaviour, and there is no through work reporting the fabrication of AA6063/TiO 2 surface nanocomposites via FSP.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of Nano-TiO$_2$ Particles on Wear and Corrosion Behaviour of AA6063 Surface Composite Fabricated by Friction Stir Processing

Muthukrishnan¹,

Balaji²,

Raghav³

2018

Metallofiz. Noveishie Tekhnol.

View full text Add to dashboard Cite

In this investigation, the effect of nano-TiO 2 particles on wear and corrosion behaviour of AA6063 surface nanocomposites produced via friction stir processing (FSP) was studied. Microstructure analysis of fabricated surface nanocomposites was done with scanning electron microscope and found that TiO 2 nanoparticles are uniformly dispersed in the stir zone. The surface nanocomposites were characterized by hardness, wear and corrosion tests. The results revealed that the microhardness increases due to the presence of hard TiO 2 nanoparticles than as AA6063 alloy. The FSPed surface nanocomposites exhibited low frictional coefficient, excellent wear resistance and adequate corrosion resistance at 40 mm/min and as compared to that of the as cast alloy.Key words: AA6063 alloy, TiO 2 nanoparticles, friction stir processing, surface nanocomposites, microstructure, microhardness, wear behaviour, corrosion behaviour.Досліджено вплив наночастинок TiO 2 на характер зношування та корозії поверхневих нанокомпозитів стопу AA6063, одержаних за допомогою об-роблення тертям з перемішуванням. Проведено аналізу одержаних пове-рхневих нанокомпозитів методою сканувальної електронної мікроскопії та встановлено, що наночастинки TiO 2 рівномірно розподілені в зоні пе-ремішування. Для характеризації поверхневих нанокомпозитів було ви-користано випробування на твердість, зносостійкість і корозійну стій-кість. Показано, що мікротвердість підвищується у порівнянні зі стопом AA6063 завдяки наявності наночастинок TiO 2 . Оброблені методою тертя з Ключові слова: стоп AA6063, наночастинки TiO 2 , оброблення фрикцій-ним перемішуванням, поверхневі нанокомпозити, мікроструктура, мік-ротвердість, характеристики зношування, корозійні властивості.Исследовано влияние наночастиц TiO 2 на характер износа и коррозии по-верхностных нанокомпозитов сплава AA6063, полученных с помощью обработки трением с перемешиванием. Проведён анализ поверхностных нанокомпозитов методом сканирующей электронной микроскопии и по-казано, что наночастицы TiO 2 равномерно распределены в зоне переме-шивания. Для характеризации поверхностных нанокомпозитов были ис-пользованы испытания на твёрдость, износостойкость и коррозионную стойкость. Показано, что микротвёрдость повышается по сравнению со сплавом AA6063 благодаря наличию наночастиц TiO 2 . Обработанные ме-тодом трения с перемешиванием поверхностные нанокомпозиты облада-ют низким коэффициентом трения, отменной износостойкостью и адек-ватной коррозионной стойкостью при 40 мм/мин по сравнению со спла-вом в литом состоянии.Ключевые слова: сплав AA6063, наночастицы TiO 2 , обработка фрикци-онным перемешиванием, поверхностные нанокомпозиты, микрострукту-ра, микротвёрдость, характеристики износа, коррозионные свойства.

show abstract

“…Jako cząstki umacniające stosuje się np. : węgliki, tlenki, azotki i borki [3][4][5].Kompozyty o osnowie z aluminium zbrojone cząstkami ceramicznymi (np. Al 2 O 3 , SiC) są stopniowo wdrażane do produkcji w przemyśle motoryzacyjnym, elektronicznym czy lotniczym -przede wszystkim ze względu na dużą odporność na zużycie w warunkach tarcia.…”

unclassified

Forming of silumins with the addition of carbide phase – the analysis of inserts temperatures during the cutting process

et al. 2017

View full text Add to dashboard Cite

Określono trwałość narzędzi z PCD w procesie obróbki skrawaniem odlewanych materiałów kompozytowych z zawartością fazy ceramicznej. Próby skrawania przeprowadzono narzędziami z polikrystalicznego diamentu z wykorzystaniem centrum tokarsko-frezarskiego Mori Seiki NL2000SY. Sprawdzano charakter zużycia VBB zgodnie z normą PN-ISO 3685:1996. Ustalono wpływ parametrów skrawania (prędkości obrotowej, posuwu, głębokości skrawania) na temperaturę ostrzy z PCD. Przeanalizowano mechanizm kształtowania wióra w trakcie obróbki z różnymi parametrami skrawania. Badania zrealizowano z zastosowaniem kamery termowizyjnej FLIR A655 oraz szybkiej kamery Phantom MIRO M310. SŁOWA KLUCZOWE: materiały kompozytowe, obróbka skrawaniemThe stability of PCD inserts in the machining of cast composite materials containing 10 vol.% of ceramic phase is presented. Tests were carried out using a polycrystalline diamond cutting tool and the turning and milling center Mori Seiki NL2000SY. The VBB wear parameters of inserts according to the standard PN-ISO 3685:1996 were determinated. The influence of the cutting parameters (speed, feed rate, depth of the cut) on the temperature of PCD inserts was investigated. The analysis of chip formation mechanism during the processing at different cutting parameters was performed. The study was carried out using the FLIR A655 thermal camera and the high speed camera Phantom MIRO M310. KEYWORDS: composite materials, cutting processMateriały metaliczne wzmacniane fazami ceramicznymi są coraz częściej wykorzystywane w nowoczesnych konstrukcjach inżynierskich. Powstają poprzez wprowadzenie do osnowy stopu fazy wzmacniającej ceramicznej lub międzymetalicznej [1,2]. Takie umocnienie pozwala zwiększyć wytrzymałość, twardość, sztywność i odporność na zużycie cierne materiałów kompozytowych. Jako cząstki umacniające stosuje się np.: węgliki, tlenki, azotki i borki [3][4][5].Kompozyty o osnowie z aluminium zbrojone cząstkami ceramicznymi (np. Al 2 O 3 , SiC) są stopniowo wdrażane do produkcji w przemyśle motoryzacyjnym, elektronicznym czy lotniczym -przede wszystkim ze względu na dużą odporność na zużycie w warunkach tarcia. Na skalę przemysłową wytwarzane są kompozytowe elementy pracujące pod dużym obciążeniem ciernym, takie jak tłoki, bębny czy tarcze hamulcowe [6]. Technologie wytwarzania tych materiałów bazują głównie na metodach metalurgii proszków, infiltracji porowatych preform ceramicznych, odlewania ciśnieniowego czy też prasowania w stanie ciekłym [7,8]. Uzyskanie materiałów o podwyższonych właściwościach mechanicznych wymaga zastosowania zbrojenia in situ, które jest stabilne termodynamicznie, ma mniejszą skłonność do pękania, a ze względu na brak warstw pośrednich jest dobrze połączone z osnową [9,10].Jedną z ważniejszych zalet kompozytów jest możliwość uzyskania odpowiednich właściwości materiału poprzez ukształtowanie jego struktury w procesie technologicznym. Dobór zarówno materiału osnowy, rodzaju, wielkości oraz udziału objętościowego faz zbrojących, jak i parametrów technologicznych pozwala na zaprojek...

show abstract

Friction stir surfacing of cast A356 aluminium–silicon alloy with boron carbide and molybdenum disulphide powders

Cited by 72 publications

References 22 publications

A novel in-situ polymer derived nano ceramic MMC by friction stir processing

A novel in-situ polymer derived nano ceramic MMC by friction stir processing

Effect of Nano-TiO$_2$ Particles on Wear and Corrosion Behaviour of AA6063 Surface Composite Fabricated by Friction Stir Processing

Forming of silumins with the addition of carbide phase – the analysis of inserts temperatures during the cutting process

Contact Info

Product

Resources

About