ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Improvement of Wear Resistance of Al-materialsWear behaviour of ductile materials can be improved by embedding suitable hard particles of appropriate size. With the Al materials tested here, embedding was achieved by extrusion of the powder mixtures. Wear resistance of the materials thus produced was determined using pin-disc and Klüber testers, commercially available fine grinding discs being used as abrasive partners. Thus, the effect of various parameters on wear behaviour and mechanical strength could be investigated.The mechanical properties are generally deteriorated by embedding hard particles, the amount of embedded material being of primary importance, but there is also a profound influence of the matrix-particle interface strength and, to a lesser degree, of particle size and shape.With regard to the wear resistance, the hard particles result in the desired improvement which is the more pronounced the higher the particle content and hardness. Even at low interface strength the particles are not torn of the matrix during wear stress. At lower matrix hardness (plain Al, Al alloys) better wear resistance is observed, as the abraded particles are more effectively rembedded and thus protect the matrix from wear. If suitable materials are used, excellent wear resistance combined with only insignificantly lowered mechanical strength is obtained.
Notes:
Durch Einlagerung von geeigneten, harten Teilchen mit entsprechender Teilchengröße wird eine Verbesserung des Verschleißverhaltens von an sich weichen Werkstoffen erreicht. Im Falle der untersuchten Al-Werkstoffe geschah das Einbringen der verschleißhemmenden Partikel durch Strangpressen von Pulvermischungen. Messung der Verschleißbeständigkeit so hergestellter Werkstoffe, mittels einer Stift-Scheibemaschine bzw. am Klüberprüfstand gegen handelsübliche, feinkörnige Schleifscheiben, ermöglichten die Untersuchung des Einflusses verschiedenster Parameter auf das Verschleißverhalten und die Festigkeitseigenschaften.Die mechanischen Eigenschaften werden durch die Einlagerungen der harten Teilchen im allgemeinen herabgesetzt, wobei in erster Linie die Menge der Einlagerungen bestimmend ist, daneben die Haftung zwischen Matrix und Einlagerungen eine große Rolle spielt, aber auch Korngröße und Kornform einen mäßigen Einfluß haben.Im Hinblick auf die Verschleißbeständigkeit bewirken die Einlagerungen die erwartete Verbesserung, die umso stärker ist, je höher der Anteil und die Härte der Einlagerungen sind. Die Teilchen werden auch bei geringer Haftung während einer Verschleißbeanspruchung nicht aus der Matrix herausgerissen. Bei geringerer Härte der Matrix (Rein-Al, Al-Legierungen) wird bessere Verschleißbeständigkeit beobachtet, weil die Abriebteilchen in eine weichere Matrix besser wieder eingebettet werden und so das Material vor dem Verschleiß schützen. Mit geeigneten Werkstoffen wird erstaunlich gute Verschleißbeständigkeit bei nur wenig herabgesetzten mechanischen Festigkeiten erreicht.
Additional Material:
24 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19870180307
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