Numerical and experimental study of bending and tensile behavior for the aluminum-silicon composite beam reinforced by alumina
Other Title(s)
دراسة عددية و عملية لسلوك الانحناء و الإجهاد لأعمدة متراكبة من ألمنيوم-سليكون مقواة بدقائق ألومنيا
Author
al-Saidi, Muhammad Kashkul Ulwan
Source
The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering
Issue
Vol. 12, Issue 3 (30 Sep. 2012), pp.508-520, 13 p.
Publisher
University of Babylon College of Engineering
Publication Date
2012-09-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
13
Main Subjects
Topics
Abstract AR
تضمنت الدراسة الجانب العملي و تقنية العناصر المحددة باستخدام برنامج انسيز 11 لمعرفة تأثير تقوية سبيكة ألمنيوم سليكون بدقائق مادة سيراميكية (ألومينا) على قيم الصلادة و خواص الانحناء لعرض أعمدة (14, 12 16mm). تم إنتاج الأعمدة المتراكبة باستخدام تقنية الدوامة بقطع السبيكة الأساس إلى قطع صغيرة حيث يتم وزنها و توضع في البودقة الفولاذية و تدخل إلى فرن غازي تصل درجة حرارته (700 °C) لتأمين ذوبان المادة المتراكبة بالكامل و نستخدم خلاط كهربائي فولاذي مع إضافة دقائق أوكسيد الألمنيوم بنسب وزنية (%5 و %10) و بعد ذلك يتم صب الخليط المعدني في قالب معدني. النتائج بينت زيادة قيم الصلادة المجهرية من (HV=105) قبل التقوية إلى (H=127) بعد التقوية بنسبة %10 الومينا كذلك مقاومة الانحناء ازداد من (95 Mpa) إلى (135 ,Mpa) و أكبر إجهاد قص كان (33 MPa) عند عرض عمود (16 mm) مع كسر حجمي (%10) لدقائق الالومينا.
ينخفض الانفعال بزيادة الكسر الحجمي لدقائق الالومينا.
كذلك كانت نتائج العناصر المحددة مقاربة للنتائج العملية.
Abstract EN
This research includes experimental and numerical analysis using finite element method by ANSYS11 package to study effect of reinforcement of Aluminum Silicon with ceramic particles (Alumina) for-different beam width (12, 14 and 16 mm) on the hardiness and bending properties.
The composite material is produced using the vortex technique by cutting the base alloy to small pieces and put inside steel crucible.
Put the steel crucible inside gas furnace in temperature (700oC).
The electrical mixer used to vortex the mixture and adding the aluminum oxide particles (Alumina) (5 % and 10 %) and after that pouring the melting in metallic mold.
The results of the study showed that Vickers micro hardness increased from (HV=105) for pure Aluminum –Silicon alloy to (HV=127) with (10%) Alumina, also the tensile strength increased from (95 Mpa) to (135 Mpa).
The maximum flexural strength was (451 MPa) and the maximum shear stress was (33 MPa) at (width=16 mm) with volume fraction (10 %) of Alumina.
the maximum strain decrease with increased volume fraction of Alumina.
The experimental and finite element results obtained are approximately agreement.
American Psychological Association (APA)
al-Saidi, Muhammad Kashkul Ulwan. 2012. Numerical and experimental study of bending and tensile behavior for the aluminum-silicon composite beam reinforced by alumina. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering،Vol. 12, no. 3, pp.508-520.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319203
Modern Language Association (MLA)
al-Saidi, Muhammad Kashkul Ulwan. Numerical and experimental study of bending and tensile behavior for the aluminum-silicon composite beam reinforced by alumina. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering Vol. 12, no. 3 (2012), pp.508-520.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319203
American Medical Association (AMA)
al-Saidi, Muhammad Kashkul Ulwan. Numerical and experimental study of bending and tensile behavior for the aluminum-silicon composite beam reinforced by alumina. The Iraqi Journal for Mechanical and Materials Engineering. 2012. Vol. 12, no. 3, pp.508-520.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-319203
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes appendices : p. 514-520
Record ID
BIM-319203