Manufacturing of AA2124 Aluminum Alloy Metal Matrix Composites Reinforced by Silicon Carbide Processed by Powder Metallurgy Techniques of High Energy Ball Milling and Hot Extrusion

Abstract

Aluminum alloy metal matrix composites are a class of materials object of large and intensive research during the last years. In this study an AA2124 aluminum alloy were processed by means of mechanical alloying added by 10, 20 and 20 percent of silicon carbide (SiC) in vibratory SPEX type mill during 60 and 120 minutes. After this the composites powders obtained were characterized by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) plus Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) to determine the powders morphology. In order to consolidate the AA2124 aluminum alloy composites reinforced by silicon carbide (SiC) composites, the powders processed by high energy ball milling technique were hot extruded and the billets were characterized by SEM to determine the microstructure and the distribution of the reinforced ceramic phase of silicon carbide throughout the aluminum matrix and at last the microhardiness Vickers technique were used to evaluate the mechanical properties.

Uma Investigação Sobre a Ideia De Número

“…Nas amostras tratadas termicamente observou-se tamanhos de grãos menores em relação às amostras somente sinterizadas, porém possuem tamanhos de grãos menores que 30µm, valor coerente com o estudado na literatura. As imagens de MEV das amostras apresentaram uma morfologia de grãos aproximadamente equiaxiais, com contornos de grãos não muito bem evidenciados e definido devido ao processo de moagem, que introduziu distorções e deformações na liga (Chiaverini, 2001;Coutinho, 1980e Silva, 2017.…”

“…Outras técnicas podem ser associadas ao processamento de pós elementares por moagem de alta energia com intuito de melhorar as propriedades mecânicas de ligas metálicas, cerâmicas e compósito. Araujo Filho et al (2017) obteve aumento da dureza ligas de alumínio AA2124 reforçadas com carbeto de silício após submete-las ao processo de extrusão a quente.…”

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“…As análises de EDS para as amostras (secção 3.2) identificou que as áreas mais claras têm maiores quantidades de cobre em relação às áreas mais escuras (Barbosa, 2014;Chiaverini, 2001;Coutinho, 1980;Durmus, 2006;Silva, 2017;e Zhou, 1999 Nas amostras tratadas termicamente observou-se tamanhos de grãos menores em relação às amostras somente sinterizadas, porém possuem tamanhos de grãos menores que 30µm, valor coerente com o estudado na literatura. As imagens de MEV das amostras apresentaram uma morfologia de grãos aproximadamente equiaxiais, com contornos de grãos não muito bem evidenciados e definido devido ao processo de moagem, que introduziu distorções e deformações na liga (Chiaverini, 2001;Coutinho, 1980e Silva, 2017.…”

Manufacturing of AA7075 Aluminum Alloy Composites Reinforced by Nanosized Particles of SiC, TiN, and ZnO by High-Energy Ball Milling and Hot Extrusion

“…On the other hand, the parameters of extrusion, such as the force applied, the billet temperature, and the extrusion speed, are primary factors influencing the quality of the specimens 20 . It is an efficient route to manufacture aluminum alloy composites reinforced with ceramic phases with good densification 21,22 .…”