Obtención de MMC superficial en AA5052-H32 empleando el proceso FSP
| Autor: | Elizabeth Hoyos-Pulgarín, María Zuluaga-Posada, Yesid Montoya-Góez, Diana María López-Ochoa |
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| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Revista UIS Ingenierías, Vol 18, Iss 3 (2019) |
| ISSN: | 2145-8456 1657-4583 |
| Popis: | espanolEn este trabajo se empleo el proceso friction stir procesing (FSP), para obtener un material compuesto de matriz metalica (MMC por sus siglas en ingles) en la superficie de una lamina de aluminio AA5052-H32, empleando particulas de alumina fase gamma como material de refuerzo. El proceso FSP es una tecnologia nacida del proceso FSW con la finalidad de modificar las propiedades superficiales de un material. A diferencia de los MMC fabricados por metodos convencionales y volumetricos, el FSP permite obtener materiales que, al ser modificados solo superficialmente, mejoran las propiedades tribologicas de la pieza en regiones de interes. Estos materiales o piezas pueden ser sometidos a procesamiento posterior, es decir, el procesamiento superficial permite que caracteristicas como la soldabilidad del material base se mantengan, a diferencia de algunos MMC obtenidos por fundicion. Para la fabricacion de los MMC superficiales se emplearon dos herramientas, una para introducir las particulas en la superficie del material y otra herramienta para distribuirlas en la region procesada. Se fijaron los parametros de velocidad de giro, velocidad de avance y numero de pasadas de insercion: 1000 rpm, 100 mm/min y dos pasadas respectivamente. Se fabricaron tres grupos de muestras: sin particulas, con microparticulas de tamano 5 µm y con nanoparticulas de tamano 50 nm, variando el numero de pasadas de distribucion para cada grupo. El valor teorico de la dureza del aluminio 5052-H32 es de 68 HV. Los resultados mostraron que el material procesado sin particulas presento una disminucion de dureza aproximada del 13 % en los casos evaluados; mientras que el procesado con particulas de alumina, tanto micro como nano, genero un incremento en la dureza superficial del material del 6 y el 24 % respectivamente, con dos pasadas de distribucion. Al incrementar a cuatro las pasadas de distribucion, la dureza se redujo alcanzando valores cercanos al material base. Los resultados obtenidos indican que es posible modificar favorablemente las propiedades superficiales de un material empleando FSP. EnglishIn the present work, the Friction Stir Processing (FSP) procedure was used to manufacture a metal matrix composite (MMC) on the surface of an aluminum alloy AA5052-H32, using gamma-phase alumina particles as reinforcement. FSP is a technology based on FSW process with the purpose of modifying and enhancing material properties. It allows to obtain materials modified only superficially, improving tribological properties only in regions of interest, unlike MMC made by conventional methods. These processed parts can be subjected to further processing; as an example, surface processing allows characteristics such as the weldability of the base material to be maintained, unlike some MMC obtained by casting. For the manufacture of MMC two tools were used. Tool 1 was used to introduce the particles in the base metal and Tool 2 was used to distribute the particles in the processed region. MMC beads were fabricated at 1000 rpm, 100 mm/min, and two insertion passes. Three groups of samples were obtained: processed without particles, with micro particles (5µm) and with nano particles (50nm). For each group the number of distribution passes varied. Base material hardness value was 68 HV. The results show that, the processed material without particles presented a decrease in hardness of 13 %. Processed material with micro and nano particles, with two distribution passes, showed increased hardness values between 6 and 20% respectively. Increasing the distribution passes up to four, caused a hardness reduction to values close to the base material. The results indicate that it is possible to modify favorably the surface properties of a material using FSP. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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