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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter November 30, 2021

Casting of Particulate Al-base Composites

Sayed F. Moustafa

Abstract

A molten Al-4 wt.% Cu as well as a Al-13 wt.% Si alloy have been mixed mechanically with particulate of SiC, Al2O3, or graphite. After the completion of mixing, each mixture was poured into a permanent mould to solidify. To overcome the problem of non-wettability that exists between the investigated particulate and the molten aluminum alloys the particulate was chemically treated by impregnation in a solution containing Na+ ions. The loading of SiC or Al2O3 particulate in the produced composites can be as high as 40 wt.%, and for graphite particles it can be 20 wt.%. The mixing time required to introduce and distribute the investigated particles into the molten matrix was as low as five minutes to recluce chemical reactions at the interfaces between them.

Processing details and parameters controlling this technique are described. Metallographic examinations as well as tensile tests were carried out to characterize the microstructure, the distribution of the particles and the strength of these composites. The results display that the composites made by this technique have good microstructure and tensile properties.


Sayed F. Moustafa CMRDI P.O. Box 87, Helwan Cairo, Egypt

Domagoj Rubeša, Materialkundlich-technische Reihe, Band 13, Gebrüder Borntraeger Berlin, Stuttgart (1996), 35 Abb., 4 Tab., 64,– DM


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Lifetime prediction and constitutive modelling for creep-fatigue interaction

Domagoj Rubeša, Materialkundlich-technische Reihe, Band 13, GebruÈder Borntraeger Berlin, Stuttgart (1996), 35 Abb., 4 Tab., 64,- DM

Das hier besprochene Buch widmete sich auf 151 Seiten dem anspruchsvollen Thema der Lebensdauerprognose für Werkstoffe im Bereich der Kriech–Ermüdungs-Wechselwirkung. In leicht verständlichem Englisch wird der Leser zunächst allgemein an das Thema der Kriech–Ermüdung herangeführt. Es folgen zwei Kapitel, die unäbhängig davon in die Phänomenologie des Kriechens und der Ermüdung sowie der zugehörigen Werkstoffgesetze, Schädigungsmodelle und jeweiligen Methoden der Lebensdauervorhersage einführen. In einem weiteren Kapitel werden grundlegende Prinzipien und Probleme viskoplastischer Werkstoffmodelle angeschnitten und dann speziell das Chaboche-Modell aüsführlich vorgestellt. Der Autor legt damit die Grundlagen für das Verständnis einer im letzten Kapitel behandelten besonderen Methode der Lebensdauerprognose für Kriechermüdung. Diese basiert im wesentlichen auf dem Modell der dehnratenmodifizierten Akkumulation zeitäbhängiger Schädigung (SRM-Regel), wie es u. a. aus den Arbeiten von Robert Danzer bekannt ist, aber nun um ein viskoplastisches Werkstoffmodell erweitert wird. Aüsführlich wird beschrieben, wie und mit welchen Algorithmen man das Werkstoffmodell aufstellt, das Anfangswertproblem löst, die Schädigungsregel einbindet und schließlich zur Lebensdauerprognose kommt. Für die konkrete Implementation der numerischen Verfahren wird jedoch auf die Dissertationsschrift des Autors verwiesen. Abschließend wird die Anwendbarkeit und Gültigkeit der Methode für eine Nickel-Basis Superlegierung (IN 738 LC) gezeigt.

Das Werk will und kann kein Kompendium der Kriechermüdung sein. Es ist im vorderen Teil recht allgemein gehalten und beschränkt sich auf wesentliche Grundlagen, geht zum Ende hin aber ziemlich ins Detail und ist dort wohl nur noch für Fachleute interessant. Überdies erscheint die Zahl der Referenzen mit knapp 120 Zitierungen auch zu gering, um dem Werk einen deutlichen Review-Charakter verleihen zu können. Uneingeschränkt kann das Buch dem eher theoretisch orientierten Werkstoffkundler empfohlen werden, der ohne spezielle Vorkenntnisse den schnellen Einstieg in das Thema Lebensdauerprognose im Bereich der Kriechermüdung sucht.

Alexander Flaig, Stuttgart

Received: 1996-04-30
Published Online: 2021-11-30

© 1997 Carl Hanser Verlag, München