Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 6/2014

01.12.2014

Structural Evaluation and Mechanical Properties of Aluminum/Tungsten Carbide Composites Fabricated by Continual Annealing and Press Bonding (CAPB) Process

verfasst von: Sajjad Amirkhanlou, Mostafa Ketabchi, Nader Parvin, G. P. C. Drummen

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 6/2014

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In the present work, a novel technique is introduced called continual annealing and press bonding (CAPB) for the manufacturing of a bulk aluminum matrix composite dispersed with 10 vol pct tungsten carbide particles (Al/WCp composite). The microstructural evolution and mechanical properties of the Al/WCp composite during various CAPB cycles were examined by scanning electron microscopy (SEM), wavelength dispersive X-ray spectroscopy (WDX), and tensile testing. The microstructure of the fabricated composite after fourteen cycles of CAPB showed homogenous distribution of the WC particles in the aluminum matrix and strong bonding between the various layers. According to WDX analysis, the manufactured Al/WCp composite did not evidence the presence of additional elements. The results indicated that the tensile strength of the composites increased with the number of CAPB cycles, and reached a maximum value of 140 MPa at the end of the fourteenth cycle, which was 1.6 times higher than the obtained value for annealed aluminum (raw material, 88 MPa). Even though the elongation of the Al/WCp composite was reduced during the initial cycles of CAPB process, it increased significantly during the final cycles. SEM observation of fracture surfaces showed that the rupture mode in the CAPB-processed Al/WCp composite was of the shear ductile rupture type.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou and B. Niroumand: T. Nonferr. Met. Soc., 2010, vol. 20, Supplement 3, pp. s788-s793.CrossRef S. Amirkhanlou and B. Niroumand: T. Nonferr. Met. Soc., 2010, vol. 20, Supplement 3, pp. s788-s793.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat M. Zhao, A. Liu, M. Guo, D. Liu, Z. Wang, and C. Wang: Surf. Coat. Technol., 2006, vol. 201, pp. 1655-1659.CrossRef M. Zhao, A. Liu, M. Guo, D. Liu, Z. Wang, and C. Wang: Surf. Coat. Technol., 2006, vol. 201, pp. 1655-1659.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat R. Jendrzejewski, K. Van Acker, D. Vanhoyweghen, and G. Śliwiński: Appl. Surf. Sci., 2009, vol. 255, pp. 5584-5587.CrossRef R. Jendrzejewski, K. Van Acker, D. Vanhoyweghen, and G. Śliwiński: Appl. Surf. Sci., 2009, vol. 255, pp. 5584-5587.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Y. Saito, N. Tsuji, H. Utsunomiya, T. Sakai, and R. G. Hong: Scripta Mater., 1998, vol. 39, pp. 1221-1227.CrossRef Y. Saito, N. Tsuji, H. Utsunomiya, T. Sakai, and R. G. Hong: Scripta Mater., 1998, vol. 39, pp. 1221-1227.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Y. Saito, H. Utsunomiya, N. Tsuji, and T. Sakai: Acta Materialia, 1999, vol. 47, pp. 579-583.CrossRef Y. Saito, H. Utsunomiya, N. Tsuji, and T. Sakai: Acta Materialia, 1999, vol. 47, pp. 579-583.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat E. S. K. Kitazono, K. Kuribayashi: Scripta Mater., 2004, vol. 50, pp. 495–98.CrossRef E. S. K. Kitazono, K. Kuribayashi: Scripta Mater., 2004, vol. 50, pp. 495–98.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Des., 2010, vol. 31, pp. 4816-22.CrossRef R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Des., 2010, vol. 31, pp. 4816-22.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 7430-35.CrossRef R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 7430-35.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4146-51.CrossRef R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4146-51.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4858-63.CrossRef R. Jamaati and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 4858-63.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 3857-3863.CrossRef R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 3857-3863.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 2720-2724.CrossRef R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Sci. Eng. A, 2010, vol. 527, pp. 2720-2724.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, M. Hoseini, and J. A. Szpunar: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 3573-3580.CrossRef R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, M. Hoseini, and J. A. Szpunar: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 3573-3580.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat M. Hashemi, R. Jamaati, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2012, vol. 532, pp. 275-281.CrossRef M. Hashemi, R. Jamaati, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2012, vol. 532, pp. 275-281.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, J. Dutkiewicz, and J. A. Szpunar: Mater. Des., 2012, vol. 35, pp. 37-42.CrossRef R. Jamaati, M. R. Toroghinejad, J. Dutkiewicz, and J. A. Szpunar: Mater. Des., 2012, vol. 35, pp. 37-42.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat M. A. Soltani, R. Jamaati, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2012, vol. 550, pp. 367-374.CrossRef M. A. Soltani, R. Jamaati, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2012, vol. 550, pp. 367-374.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou, M. Ketabchi, N. Parvin, S. Khorsand, and R. Bahrami: Materials & Design, 2013, vol. 51, pp. 367-374.CrossRef S. Amirkhanlou, M. Ketabchi, N. Parvin, S. Khorsand, and R. Bahrami: Materials & Design, 2013, vol. 51, pp. 367-374.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou, R. Jamaati, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Manuf. Processes, 2011, vol. 26, pp. 902-907.CrossRef S. Amirkhanlou, R. Jamaati, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Manuf. Processes, 2011, vol. 26, pp. 902-907.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou, M. R. Rezaei, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 2085-2090.CrossRef S. Amirkhanlou, M. R. Rezaei, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 2085-2090.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou, M. R. Rezaei, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2548-2553.CrossRef S. Amirkhanlou, M. R. Rezaei, B. Niroumand, and M. R. Toroghinejad: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2548-2553.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: Mater. Charact., 2011, vol. 62, pp. 1228-1234.CrossRef R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: Mater. Charact., 2011, vol. 62, pp. 1228-1234.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2143-2148.CrossRef R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2143-2148.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: J. Mater. Eng. Perform., 2011, vol. 21, pp. 1249-1253.CrossRef R. Jamaati, S. Amirkhanlou, M. R. Toroghinejad, and B. Niroumand: J. Mater. Eng. Perform., 2011, vol. 21, pp. 1249-1253.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat A. Roshanghias, A. H. Kokabi, Y. Miyashita, Y. Mutoh, M. Rezayat, and H. R. Madaah-Hosseini: J. Mater. Sci.-Mater. El., 2012, vol. 23, pp. 1698-1704.CrossRef A. Roshanghias, A. H. Kokabi, Y. Miyashita, Y. Mutoh, M. Rezayat, and H. R. Madaah-Hosseini: J. Mater. Sci.-Mater. El., 2012, vol. 23, pp. 1698-1704.CrossRef
25.
Zurück zum Zitat M. Rezayat, A. Akbarzadeh, and A. Owhadi: Metall. Mater. Trans. A, 2012, vol. 43A, pp. 2085-2093.CrossRef M. Rezayat, A. Akbarzadeh, and A. Owhadi: Metall. Mater. Trans. A, 2012, vol. 43A, pp. 2085-2093.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat M. Rezayat, A. Akbarzadeh, and A. Owhadi: Compos. Part A-Appl. S., 2012, vol. 43, pp. 261-267.CrossRef M. Rezayat, A. Akbarzadeh, and A. Owhadi: Compos. Part A-Appl. S., 2012, vol. 43, pp. 261-267.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat M. Rezayat and A. Akbarzadeh: Mater. Des., 2012, vol. 36, pp. 874-879.CrossRef M. Rezayat and A. Akbarzadeh: Mater. Des., 2012, vol. 36, pp. 874-879.CrossRef
28.
Zurück zum Zitat C. Y. Liu, R. Jing, Q. Wang, B. Zhang, Y. Z. Jia, M. Z. Ma, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 558, pp. 510-516.CrossRef C. Y. Liu, R. Jing, Q. Wang, B. Zhang, Y. Z. Jia, M. Z. Ma, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 558, pp. 510-516.CrossRef
29.
Zurück zum Zitat C. Y. Liu, Q. Wang, Y. Z. Jia, B. Zhang, R. Jing, M. Z. Ma, Q. Jing, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 547, pp. 120-124.CrossRef C. Y. Liu, Q. Wang, Y. Z. Jia, B. Zhang, R. Jing, M. Z. Ma, Q. Jing, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 547, pp. 120-124.CrossRef
30.
Zurück zum Zitat C. Y. Liu, B. Zhang, P. F. Yu, R. Jing, M. Z. Ma, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng. A, 2013, vol. 580, pp. 36-40.CrossRef C. Y. Liu, B. Zhang, P. F. Yu, R. Jing, M. Z. Ma, and R. P. Liu: Mater. Sci. Eng. A, 2013, vol. 580, pp. 36-40.CrossRef
31.
Zurück zum Zitat C.W. Schmidt, C. Knieke, V. Maier, H.W. Höppel, W. Peukert, and M. Göken: Scripta Mater., 2011, vol. 64, pp. 245–48. C.W. Schmidt, C. Knieke, V. Maier, H.W. Höppel, W. Peukert, and M. Göken: Scripta Mater., 2011, vol. 64, pp. 245–48.
32.
Zurück zum Zitat A. Yazdani and E. Salahinejad: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 3137-3142.CrossRef A. Yazdani and E. Salahinejad: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 3137-3142.CrossRef
33.
Zurück zum Zitat S. Salimi, H. Izadi, and A. P. Gerlich: J Mater Sci 2011, vol. 46, pp. 409–415.CrossRef S. Salimi, H. Izadi, and A. P. Gerlich: J Mater Sci 2011, vol. 46, pp. 409–415.CrossRef
34.
Zurück zum Zitat M. Alizadeh and M. Talebian: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 558, pp. 331-337.CrossRef M. Alizadeh and M. Talebian: Mater. Sci. Eng., A, 2012, vol. 558, pp. 331-337.CrossRef
35.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou and B. Niroumand: J. Mater. Eng. Perform., 2012, vol. 22, pp. 85-93.CrossRef S. Amirkhanlou and B. Niroumand: J. Mater. Eng. Perform., 2012, vol. 22, pp. 85-93.CrossRef
36.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou and B. Niroumand: J. Mater. Process. Technol., 2012, vol. 212, pp. 841-847.CrossRef S. Amirkhanlou and B. Niroumand: J. Mater. Process. Technol., 2012, vol. 212, pp. 841-847.CrossRef
37.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou and B. Niroumand: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 1895-1902.CrossRef S. Amirkhanlou and B. Niroumand: Mater. Des., 2011, vol. 32, pp. 1895-1902.CrossRef
38.
Zurück zum Zitat A. Ahmadi, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Des., 2014, vol. 53, pp. 13-19.CrossRef A. Ahmadi, M. R. Toroghinejad, and A. Najafizadeh: Mater. Des., 2014, vol. 53, pp. 13-19.CrossRef
Metadaten
Titel
Structural Evaluation and Mechanical Properties of Aluminum/Tungsten Carbide Composites Fabricated by Continual Annealing and Press Bonding (CAPB) Process
verfasst von
Sajjad Amirkhanlou
Mostafa Ketabchi
Nader Parvin
G. P. C. Drummen
Publikationsdatum
01.12.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 6/2014
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-014-0129-5

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2014

Metallurgical and Materials Transactions B 6/2014 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.