Multi-Objective Optimization of Wear Parameters for Aluminium Matrix Composites (413/B4C) using Grey Relational Analysis

Prakash, J. Udaya; Ananth, S. Vijay; Sivakumar, G.; Moorthy, T.V.

doi:10.1016/j.matpr.2017.11.387

Cited by 40 publications

(15 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…In the final stage of processing, drilling is put through, and these drilled holes are considered as stress concentration locations. Hence utmost care is taken to the service failures [5,6]. While drilling, the thrust force must be kept under control.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Optimization of Machining Parameters in Drilling of Aluminum Matrix Composites (LM6/Fly Ash) utilizing Taguchi Technique

Rubi*,

Prakash

2019

IJITEE

View full text Add to dashboard Cite

The present study revolves around the possibility of setting machining parameters in the drilling of composites of aluminum matrix (LM6/Fly ash) using the signal to noise ratio analysis. The aim of this work is to consider, the impact of input parameters, feed, speed, drill and percentage of composite material reinforcement on thrust force during AMCs drilling. AMCs were manufactured by the stir casting process with LM6 aluminium alloy as matrix material and fly ash as reinforcement material. Investigations were directed on a CNC vertical machining center for estimating thrust force. The Taguchi strategy for trial configuration is a generally admitted system employed for delivering great items requiring less effort. In the same way, L27 orthogonal array is employed for the analyses. The response table, graphs and variance analyzes are used to demonstrate the potential environment and the effects of machining parameters. It is evident that there is a tremendous improvement in the drilling procedure by using this methodology.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Optimization of Machining Parameters in Drilling of Aluminum Matrix Composites (LM6/Fly Ash) utilizing Taguchi Technique

Rubi*,

Prakash

2019

IJITEE

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Machining causes different geometric and metallurgical defects in the surface area and it is not possible to make conclusive decisions about the machinability of any material by looking wear rates of the tool. [7]. Nevertheless, due to the poor drilling properties of MMCs, it becomes a challenging task for manufacturing engineers.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of Drilling Process Parameters on Surface Roughness of LM6/B4C Composites

Rubi,

Prakash

2019

IJEAT

View full text Add to dashboard Cite

Metal matrix composites are a new course of materials with superior properties to those of the components. Such materials ' machining is distinct from that of traditional materials. So the optimization of machining process parameters becomes inevitable. By applying Taguchi's Signal-to-Noise ratio method, this paper examines the effects of drilling process parameter such as feed, spindle speed, drill material and percentage reinforcement on the drilled hole’s surface roughness. Variance analysis was used to evaluate each system parameter's contribution to surface roughness. The composites were manufactured by stir casting technique using aluminium alloy (LM6) as matrix material and boron carbide particulates at 3%, 6% and 9% by weight as material for the reinforcement. There are four factors investigated each at three levels, so 34 which implies 81 experiments has to be conducted, but by using Design of Experiments approach 27 experiments were conducted using L27 orthogonal array The minimum surface roughness measured for the hole was 1.08 µm at combination of 3000 rpm spindle speed, 50 mm/min feed rate, 3% reinforcement and Carbide drill.

show abstract

“…Sertli değerleri kıyaslandığında elmastan sonra en sert malzeme c-BN' dir. Bu özellik ile birlikte diğer özellikleride göz önüne alındığında bu malzeme vazgeçilmez olmaktadır [4]. MMK'lara yapılan ilave elementler ana matrik kompozitlerin ihtiyaç duyulan özelliklerini geliştirerek daha yaygın uygulama alanları yaratmaktadır.…”

Section: Introductionunclassified

“…Metal matris kompozitler, çok iyi mekanik özelliklerinden (E modül, Çekme dayanımı, Aşınam davranıları) dolayı geleneksel malzemelere kıyasla daha çok tercih edilmektedir. Bir çok akademik alüminyum elementini kullanaral Al/MMC lerin farklı koşullar altında farklı (SiC, Al2O3, TiC ve B4C) takviye elemnları kullanılarak aşınma davranışlarını incelemiştir [4]. Aşınma davranışı üç faklı şekilde değerlendirilir.…”

Section: Introductionunclassified

Seramik takviyeli alüminyum esaslı metal matrik kompozitlerin aşınma özelliklerinin incelenmesi

Topçu¹,

Dikici²,

İpek³

2018

acperpro

View full text Add to dashboard Cite

Özet:Alüminyum alaşımları muhteviyatları itibari ile, düşük yoğunluk iyi mukavemet özelliklerinden dolayı ileri teknmololjimalzemeleri olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Aluminyum ve alaşımlarının mekanik özellikleri, metal veya seramik bazlı takviye elemenları ile yeni metal matris kompozitleri oluşturulabilir. Takviye edilen parçacıklar ile yeni malzemelerin özellikleri büyük ölçüde iyileştirilebilir. Bu çalışma da toz metalurjisi karıştırma yöntemiyle Aluminyum matrisine ilave edilen bor karbürlerin (B4C) değişik sinterleme koşulları altında mikroyapı, yoğunluk ve aşınma direnci üzerine etkileri incelenmiştir. Atritor de mekanik karıştırma ile üretilen tozlar, soğuk izostatik pres kalıbı ile 400 MPa basınç altında sıkıştırılarak silindirik kompozit numuneler elde edilmiştir. Üretilen numuneler, 600,625,640 ° C'lerde 2 saatlik süre ile saf argon ortamında sinterlenmiştir. Üretilen metal matris kompozitin aşınma davranışı pin-on-disk aşınma test cihazı kullanılarak incelendi. Uygulanan sinterleme sıcaklıklarının Al/ B4C alaşımları aşınma davranışları sabit yük ve sabit mesafe altında incelenmiştir. Uygulanan uygun koşullar altında B4C takviyesi kompozitlerin aşınma oranını iki dereceden fazla azaltabileceği görülmüştür. Elde edilmiş olan aşınma performansını takviye oranları ile ilişkilendiren çeşitli araştırmalar da yapılmıştır. Aluminyumun aşınma test sonuçları, B4C takviye oranlarının değişimi sonucunda aşınma tiplerinde farklılık olduğu ve aşınma direncini arttırdığı gözlenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda aşınma direnci doğrudan ağırlıkça takviye edilen % B4C oranları ile değiştiği ve artan takviye oranına bağlı olarak özellikle % 15 B4C oranı ile daha çok arttığı gözlemlenmiştir. Abstract:Aluminum alloys are widely used as advanced monolithic materials due to their low strength, good strength properties. The mechanical properties of aluminum and its alloys, metal or ceramic based reinforcement elements and new metal matrix composites can be formed. The properties of reinforced particles and new materials can be greatly improved. In this study, effects of boron carbides (B4C) added to aluminum matrix on microstructure, density and wear resistance under different sintering conditions were investigated by powder metallurgy mixing method. Powder produced by mechanical agitation in the atritor was compacted under pressure of 400 MPa with cold isostatic press die to obtain cylindrical composite specimens. The produced samples were sintered in pure argon atmosphere at 600,625,640 ° C for 2 hours. The wear behavior of the produced metal matrix composite was studied using a pin-on-disk wear tester. Al / B4C alloys wear behaviors of the applied sintering temperatures were investigated under constant load and constant distance. It has been observed that B4C reinforced composites under the appropriate conditions can reduce the wear rate by more than two orders of magnitude. Various investigations have been carried out which relate the obtained wear performance to reinforcement rates. Aluminum wear test results...

show abstract

Multi-Objective Optimization of Wear Parameters for Aluminium Matrix Composites (413/B4C) using Grey Relational Analysis

Cited by 40 publications

References 17 publications

Optimization of Machining Parameters in Drilling of Aluminum Matrix Composites (LM6/Fly Ash) utilizing Taguchi Technique

Optimization of Machining Parameters in Drilling of Aluminum Matrix Composites (LM6/Fly Ash) utilizing Taguchi Technique

Effect of Drilling Process Parameters on Surface Roughness of LM6/B4C Composites

Seramik takviyeli alüminyum esaslı metal matrik kompozitlerin aşınma özelliklerinin incelenmesi

Contact Info

Product

Resources

About