د. سهامة وميرفت Al-Khwarizmi Engineering Journal Al-Khwarizmi Engineering Journal, Vol. 8, No.3, PP 95 -107 (2012) )Al-Cu-Mg( سبیكة أساس ذات لمتراكبات ةیالمیكانیك الخواص دراسة میرفت مھدي الجنابي سھامة عیسى صالح جیةالجامعة التكنولو/ ھندسة الموادقسم (Received 6 February 2011; accepted 23 October 2011) الخالصة مقواة) Al-Cu-Mg( بسبیكة والمتمثل معدني أساس ذات متراكبة مواد من) cm 1.5( وقطرھا) cm 13( طولھا قضبان تحضیر الحالي البحث تناولی تقنیة باستخدام السباكة بطریقة المتراكبة والمواد األساس سبیكة حضرت) .and3.5, 2.5, 1.5% ,5.5(ھي مختارة وزنیھ بنسب) ZrO2( الزركونیا بدقائق باالعتماد المتراكبة المواد من رئیسیتین مجموعتین تحضیر تم ذلك عن فضال األساس، سبیكة في الزركونیا دقائق لتشتیت) Vortex Technique( الدوامة mspm( المتمثلة الزركونیا لدقائق الحبیبي الحجم على µµ 1.0.50 mspm(و)<≤ µµ 50.63 تأثیر الدراسة وتضمنت. التوالي على)<≤ تأثیر ودراسة مختلفة أزمنة وخالل) 0C 185( درجة عند التعتیق عملیة عن فضال الالحقة التشكیل وعملیة) 5050C( درجة عند المحلولیة الحراریة المعاملة حبیبات ذات المتراكبة للمادة المجھریة البنیة أن المجھري الفحص نتائج أظھرت وقد .المیكانیكیة خواصھا بعض على كونیاالزر بدقائق األساس سبیكة تقویة الزركونیا نسبة زیادة مع الشد ومقاومة الصالدة من كل قیم ازدیاد النتائج بینت فقد الشد ومقاومة الصالدة فحص یخص فیما أما ، األساس السبیكة من انعم على التوالي ثم تسلك المادة سلوكا مغایرا ولكنھا تبقى عند قیم ) 140H.V(,)570H.V(والبالغة %3.5لتصل الى اعلى قیمة لھا عند النسبة الوزنیة ضافةالم لدقائق الحبیبي الحجم یرتأث أما .المضافة الزركونیا نسبة زیادة مع باستمرار تقل المطیلیة قیم إن لوحظ حین في اعلى مما ھي علیھ في السبیكة االساس ولكن تبقى الزركونیا لدقائق الحبیبي الحجم زیادة مع الشد مقاومةو الصالدة قیم في قلیل انخفاض ھنالك أن لوحظ فقد المیكانیكیة الخواص على الزركونیا الحبیبي الحجم زیادة مع المطیلیة قیم في قلیلة ةزیاد ھنالك بینما على التوالي ) 110H.V(,)210H.V(اعلى مما ھي علیھ في السبیكة االساس والبالغة . األساس السبیكة في علیھ ھي مما اقل تبقى ولكنھا ).مغنسیوم -نحاس -المنیوم( تقنیة الدوامة، مواد متراكبة، دقائق الزركونیا، سبیكة : لكلمات المفتاحیةا المقدمة .١ ) Al – Cu- Mg( مغنیسیوم - نحاس – األلمنیوم سبیكة تعد كثیر من المجاالت المدنیة في المھمة األلمنیوم سبائك إحدى الحراریة المعاملة بعد السبیكة ھذه تكتسب حیثوالعسكریة ھذا بالترسیب األصالد على قابلیتھا نتیجة عالیة میكانیكیة خواص جھودھم بتكثیف المجال ھذا في الباحثین من الكثیر في حفزَّ مما مواد إنتاج في األلمنیوم سبائك استخدام كانیةإم حول البحثیة مقواة ألمنیوم أساس ذات (Composite Materials)متراكبة من بأكثر المیكانیكیة خواصھا تحسین بھدف سیرامیكیة بحبیبات التقویة من النوع ھذا أن].1[ بالتشتیت األصالد آلیة ومنھا آلیة خامل طور تیتتش طریق عن وذلك الفلزیة األنظمة في یستعمل ، واحد مایكرون من أقل أقطار وذات دقائق من یتكون صلد من ) 15%( التتجاوز قلیلة بنسب عادة المضافة الدقائق وتكون مادة تتحمل عندما بالتشتیت التقویة تنشأ وزن المادة المتراكبة المتراكبة المادة على المسلط االجھاد من االكبر الجزء االساس المتكونة االنخالعات حركة اعاقة على المشتتة ائقالدق تعمل بینما یعتمد التقویة مدى ان فیھا، التشقق حدوث ومنع االساس المادة في . ]2[ الحركة لھذه اعاقتھا في المشتتة الدقائق فاعلیة على ھي التقویة من النوع ھذا بھا یتصف التي الممیزات ومن بالترسیب داالصال مثل اخرى تقویة الیة مع جمعھ امكانیة )Precipitation Hardening (للتقویة مشابھا یكون والذي على یعمل صغیر حبیبي بحجم ثاٍن طور وجود حیث من بالتشتیت رفع عند یتكون الطور ھذا لكن السبیكة في االنخالعة حركة اعاقة عند والتعتیق االخماد عند ویترسب عالیا السبیكة حرارة درجة ذات متراكبة مواد تصنیع عملیة إن . منخفضة حرارة درجة الظروف ھذه وفي عالیة حراریة درجات عند تتم معدني أساس األساس المادة بین والمیكانیكي الكیمیائي التالؤم مشكلة تبرز بالتفاعالت الكیمیائي التالؤم مشكلة ترتبط التقویة، وطور ماأ المشكلة ھذه وتحل الفاصلة السطوح عند واإلتصال الكیمیائیة منخفضة حرارة درجات عند إنجازھا یمكن تصنیع تقنیة باستعمال من الكثیر ھناك وعلیھ.ثرمودینامیكیًا مستقرة أطوار بإختیار أو یومنا الربع األخیر من القرن الماضي وحتى منذ تعمل الدراسات المواد تصنیع طرق على التعدیالت من العدید أجراء في ھذا Metal- Matrix)عدنيالم األساس ذات المتراكبة Composite) منھا تقنیة الترشیح بالعصر)Infiltration Squeeze ( من قبل الباحث)Mortensen (]3[ وذلك من اجل الوصول الى افضل تغلغل للسائل المعدني في الفراغات البینیة وزیادة تبلل االلیاف لمادة االساس لمجموعة من االلیاف القصیرة وفي تحضیر مادة . تراكبة خواص افضلمما اكسب المادة الم ) Fe3c( متراكبة ذات اساس من االلمنیوم المقوى بالسمنتیت )Mechanical Alloying(استخدمت تقنیة السباكة المیكانیكیة المعاملة , طحن المساحیق(تحت ظروف تحضیر مختلفة ]4[ واظھرت ) ودرجة حرارة الكبس وزمن ,حیقالحراریة للمسا كما .التوافق مابین مادة االساس ومواد التقویةنتائج الفحص )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 96 اتجھت البحوث الى دراسة تاثیر عناصر السبك ومواد التقویة وحجم وشكل مواد , المضافة الیھا وتاثیر كل من الكسر الحجمي في عام .التقویة المضافة في الیة التصلید بالتشتیت لھذه الدقائق ن بدراسة البنیة واخرو ]Nawal (]5(قامت الباحثة ) 1983( ) vortex( محضرة بطریقة الدوامةالتركیبیة لمادة متراكبة والحظوا ان حبیبات االلومینا تتجمع على طول الحدود البلوریة كما استنتجوا ان الصالدة ومقاومة الشد قد تحسنت . وداخل الخالیا 250( والعالیة حواليعند الفحص في درجات الحرارة االعتیادیة 0C .( دراسة من قبل الباحثوفي)Knneko( ]6[ بتحضیر مادة ,Tic(متراكبة من االلمنیوم مدعمة بدقائق سیرامیكیة متنوعة Sic, Al2O3 ( باستخدام طریقة التسبیك المیكانیكي استنتجوا ان التوزیع المتجانس للدقائق مع الحجوم الحبیبیة الناعمة اعطى نیة تصلید سبیكةوفي دراسة حول امكا. خواص میكانیكیة جیدة )Al- 4%Cu ( باكثر من الیة وذلك بدمج الیتي التصلید بالتشتیت والتصلید بالترسیب باستخدام دقائق االلومینا كمادة تقویة ودقائق المغیسیا كمادة معززة للتبللیة واستنتج ان الصالدة المایكرویة لتصل الى اعلى قیمھا البالغة تزداد مع زیادة نسبة االلومینا )136H.V (وذات حجم %0.5عند النسبة الوزنیة لاللومینا بینما تقل قیم الصالدة مع زیادة الحجم الحبیبي , )0.5µm(حبیبي كما استخدمت تقنیة .]7[وعند نسب مغیسیا ثابتة لدقائق االلومینا بتشتیت و) Al2219(السباكة في تحضیر مادة متراكبة ذي اساس ھرت النتائج ان معدالت واظ SiCنسب وزنیة مختلفة من دقائق اما تاثیر . ]SiC ]8البلى للمادة المتراكبة تقل مع زیادة دقائق μm 40اضافة دقائق كاربید السلیكون ذات حجم حبیبي ثابت المحضرة بتقنیة السباكة بالمزج فقد درست ) Al-Si( على سبیكة %8 والحظوا ان التدعیم بنسبة ]9[ وجماعتھ) Ranjit( من قبل ادى الى زیادة قیم الصالدة ومقاومة الشد واالنضغاط %12الى ادى الى Sicبدقائق %18وعند التدعیم بنسبة) Al-Li(لسبیكة انخفاض ھذه الخصائص ولكن بقیت اعلى مما ھي علیھ في سبیكة ادى الى تقلیل زمن SiCاالساس وكما استنتجوا ان التدعیم بدقائق وفي .المتراكبة المعتقة الوصول الى قیم الصالدة العظمى للمادة على دورات الفشل Sicدراسة حول تاثیر الكسر الحجمي لدقائق میتالورجیة المساحیق المحضرة بتقنیة) 2124Al-Si-Cu(لسبیكة ]10[المحضرة بتقنیة السباكة ) A57G/Al-Si-Mg( وسبیكة فقد لوحظ انخفاض مقاومة الكالل للمادة المتراكبة ذات االساس )A57G (الى)25MPa (عند دورات الفشل البالغة )في )106 ) 2124(حین بلغت مقاومة الكالل للمتراكب ذات االساس عند نفس دورات الفشل، كما لوحظ ان زیادة ) 363MPa(الى ان .ادى الى انخفاض في مقاومة الكالل Sicالحجم الحبیبي لدقائق ادت ) Ai-Si( الى سبیكة AlNاضافة دقائق من نترید االلمنیوم 89H.Vلسبیكة االساس الى 44H.V لى زیادة قیم الصالدة منا ومن الدراسات . ]AlN % wt 5%]11للسبیكة المدعمة بنسبة Riceبدقائق من رماد قشور الرز A356.2الحدیثة تدعیم سبیكة Husk Ash والمحضرة بتقنیة السباكة بالمزج فقد لوحظ ان زیادة وزیادة اض في قیم الكثافة نسبة التدعیم بالدقائق یؤدي الى انخف كما درست . ]12[ قلیلة في قیم الصالدة للمادة المتراكبة المحضرة المضافة المتمثلة بااللومینا والزركونیا تاثیر نوعیة دقائق التقویة والمحضرة بطریقة السباكة باستخدام ) Al-Cu-Mg( الى سبیكة الل والصالدة تقنیة الدوامة فقد لوحظ ازدیاد قیم كل من مقاومة الك اما تاثیر نوعیة الدقائق فقد . مع زیادة نسب دقائق التقویة المضافة لوحظ ھناك زیادة ملحوظة في قیم مقاومة الكالل والصالدة بالنسبة للمادة المتراكبة المقواة بااللومینا مقارنة مع تلك المقواة . ]13[بدقائق الزركونیا بأكثر) Al–Cu–Mg( سبیكة تصلید الى الحالي البحث یھدف الشد بمقاومة والمتمثلة المیكانیكیة خواصھا بعض ودراسة آلیة من الزركونیا دقائق إضافة خالل من والصالدة والمطیلیة القصوى )ZrO2 (تأثیر دراسة على عالوة األساس السبیكة منصھر الى السبیكة الى المضافة) ZrO2( الزركونیا لدقائق الحجم الحبیبي . األساس العملي الجزء .٢ من بھ تتمتع لما التحضیر في السباكة تقنیة اعتماد تم والمرونة الواطئة الكلفة ومنھا غیرھا عن تمیزھا مواصفات سبیكة حضرت مختلفة وأحجام بأشكال نماذج تصنیع في العالیة كتلة ذات النقي، االلمنیوم بصھر وذلك) Al-Cu-Mg( االساس نوع كھربائي فرن وباستعمال رافیتالك من بودقة داخل معلومة، )Carbolite (حرارة درجة عند الصھر عملیة اجریت )750 oC (داخل الى اغمر التام االنصھار حدوث من التاكد وبعد ومحفوظا) 4(% وزنیة بنسبة النقي النحاس من رایش المنصھر عملیة رافق) Aluminum Foils( االلمنیوم من رقائق داخل من قضیب باستعمال مستمر بشكل المنصھر حریكت مباشرة الغمر بنسبة النقي المغنیسیوم من رایش اضافة تم ذلك بعد الصلب الحدید بھا تم التي الطریقة وبنفس المنصھرة السبیكة الى) 1.5(% وزنیة سكبت ذلك بعد المستمر التحریك مع النحاس رایش اضافة الصلب لحدیدا من الشكل اسطوانیة قوالب في البودقة محتویات الى والمسخنة مسبقا )13cm( وارتفاع) 1.5cm( قطر ذات .للمنصھر المفاجئ التبرید حدوث لمنع) 0C 250( حرارة درجة - ١- الجدول .األساس للسبیكة الكیمیائي التحلیل Si Fe Cu Mn Mg Zn Ti Cr Ni Pb Sn Sb Al العنصر النسبة %المئویة 0. 22 21 7 0 .1 87 25 4 .2 88 26 0 .4 68 51 1 .2 87 93 0 .0 98 98 0 .0 29 05 0 .0 07 86 0 .0 04 58 0 .0 01 44 0 .0 05 57 0 .0 11 71 R em % المتراكبة المادة حضیرت. ١.٢ تقنیة باستعمال بالمزج اكةالسب بطریقة المتراكبة المادة أنتجت--- السبیكة تقطیع تم وعلیھ) Vortex Technique( الدوامة منھا المطلوب الوزن تحدید لغرض صغیرة قطع الى االساس دقائق توزیع ولتجانس.التقویة لمادة الوزني الكسر الى استنادا )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 97 كھربائي خالط الغرض لھذا عملاست المنصھر داخل الزركونیا ،مقاومة التصدأ مادة من بمروحة ومزود الفوالذ من مصنوع المنصھر تدویر وتم البودقة داخل الى الكھربائي الخالط أنزل تم ذلك وبعد داخلھ دوامة على للحصول) r.p.m 700( بسرعة 250) ةحرار درجة الى مسبقا المسخنة الزركونیا دقائق ةاضاف 0C) بعمل االستمرار مع المنصھر داخل الى الرطوبة الزالة المعدنیة القوالب في المنصھر صب ذلك بعد الكھربائي الخالط ) 0C 250( حرارة درجة الى مسبقا والمسخنة الشكل االسطوانیة في الزركونیا لدقائق المستعملة النسب یوضح) 2( والجدول .االساس السبیكة -٢- الجدول .االساس السبیكة في المستعملة الزركونیا نسب Grain Size (μm) ZrO2 (%) Samples - - A Al – 4%Cu – 1.5%Mg μm 0.1≥ p.s ≥ μm 50 1.5 A1 2.5 A2 3.5 A3 5.5 A4 μm 50 ≥ p.s ≥ μm 63 1.5 B1 2.5 B2 3.5 B3 5.5 B4 النماذج یعتقط. ٢.٢ على والحصول المتراكبة للمواد الصب عملیة اكمال بعد متراكبة مواد على الحصول ولضمان الشكل اسطوانیة نماذج المحضرة االسطوانیة النماذج ونھایة بدایة اھملت فقد متجانسة خشیة) 0.5cm( بمقدار واالسفل االعلى من عینة كل بقطع وذلك تشكیل عملیة اجراء تم ،فیھا التقویة لمادة التوزیع تجانس عدم من بدقائق المدعمة السبیكة وكذلك االساس لسبیكة البارد على اجریت .)5tons( مقداره حمل بتسلیط وذلك ،)ZrO2( الزركونیا والمواد االساس السبیكة من لكل للنماذج الحراریة المعاملة بعض من والتخلص الحراري التجانس لغرض المنتجة المتراكبة متجانس بشكل االطوار توزیع وضمان كاالنعزال السباكة یوبع 505( حرارة بدرجة المحلولیة المعاملة اجریت وقد الصبة في oC (ذلك بعد تبعھا البارد بالماء االخماد ثم ساعات اربع مدة واالبقاء) oC 185( حرارة درجة الى بالتسخین وذلك تعتیق عملیة ) .2hr-18( مابین مختلفة زمنیة لفترات الشد اختبار. ٣ حسب المصنعة النماذج على الشد اختبارات اجریت Instron Universal( عنو جھاز باستعمال القیاسیة المواصفات Machine (طراز)القصوى الجھاز حمولة ،)22333 )200KN (والشكل.1982 المنشأ یاباني )الصور یوضح) 1 .الفحص دوبع قبل الشد اختبار لعینات الفوتوغرافیة .الفحص بعد الشد اختبار لعینات الفوتوغرافیة الصور -١- الشكل )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 98 الصالدة اختبار. ٤ حیث المحضرة العینات على الدقیقة الصالدة فحص اجري راس بزاویة ماسي ھرم من الفحص في المستعمل الجھاز یتكون )136o (مقداره حمل تسلیط تم حیث )0.5 Kg (مدة )5sec. ( وحسبت قیم الصالدة من العالقة الناتج االثر قطر قیاس تم بعدھا - :التالیة 2 854.1. D P VH = -:حیث ان P :الحمل المسلط D :قطر االثر نوع ضوئي مجھر باستعمال المجھري الفحص اجراء تم )Nikon (اجراء اوال تم ان بعد رقمیة بكامیرا مزود المنشأ یاباني تنعیم اوراق باستعمال وذلك للعینات والتنعیم التنظیف عملیات اما ،) 800،1200 ، 600، 180،320(التدرج وحسب مختلفة النسب حسب االظھار محلول فیھا لاستعم فقد االظھار عملیة : االتیة والمكونات )1%HF + 1.5%HCl + 2.5%HNO3 + 95%H2O. ( والمواد االساس السبیكة نتھاتضم التي االطوار معرفة لغرض السینیة باالشعة الحیود فحص اجراء تم فقد المحضرة المتراكبة الحراریة المعاملة اجراء عند وكذلك الغرفة حرارة درجة عند ومادة) PW- 1840( نوع جھاز باستعمال والتعتیق، المحلولیة ) .λCu=1.5405 Ao( مقداره موجي بطول النحاس الھدف من والمناقشة تائجالن. ٥ السینیة األشعة بحیود الفحص نتائج. ١.٥ الغرف ة ح رارة درج ة عن د الس ینیة األش عة حی ود أنم اط م ن وبع د قب ل الزركونی ا ب دقائق المق واة والس بیكة األس اس لس بیكة وخ الل ) 1850C( ح رارة درج ة عن د والتعتیق المحلولیة المعاملة األشعة حیود فحص ائجنت یوضح) 3( الجدول) 8hr( مقداره زمن الس باكة بع د) Al-Cu-Mg(األس اس للس بیكة الس ینیة الس ینیة األش عة حی ود فح ص نت ائج یوض ح) 4( الج دول.مباش رة المحلولی ة السباكة والمعاملة بعد )Al-Cu-Mg( األساس للسبیكة .(8hr)عند فترة مقدارھا والتعتیق للم ادة الس ینیة األش عة حی ود فح ص نتائج یوضح )5(الجدول .مباشرة السباكة بعد) Al-Cu-Mg( سبیكة أساسھا التي المتراكبة للم ادة الس ینیة األش عة حی ود فح ص نت ائج یوضح) 6( الجدول اما بع د) Al-Cu-Mg(الح الي البح ث س بیكة أساس ھا الت ي المتراكب ة عن د فت رة مق دارھا والتعتی ق المحلولی ة والمعامل ة الس باكة (8hr). الس ینیة األش عة حی ود فح ص نت ائج یوض ح ) 7( والج دول .) ZrO2( الزركونیا دقائق لمسحوق -٣- الجدول .مباشرة السباكة بعد) Al-Cu-Mg( األساس للسبیكة السینیة األشعة حیود فحص نتائج یوضح θ2 dm(Ao) ds(Ao) Phase I/Io 38.2 2.33 2.34 AL 100 42.5 2.10 2.12 Cu2AL 10 44.4 2.08 2.03 Mg2 Cu6 Al5 80 60.8 1.50 1.51 CuAl2 6 64.7 1.43 1.43 Al 22 78.1 1.22 1.22 Al 24 82.3 1.16 1.16 Al 7 -٤- الجدول .(8hr)رھا عند فترة مقدا والتعتیق المحلولیة السباكة والمعاملة بعد) Al-Cu-Mg( األساس للسبیكة السینیة األشعة حیود فحص نتائج یوضح θ2 dm(Ao) ds(Ao) Phase I/Io 38.4 2.33 2.34 AL 100 44.5 2.03 2.02 Al 47 44.5 2.03 2.02 Mg2 Cu6 Al5 40 60 1.43 1.43 Al 22 60 1.43 1.41 CuAl2 7 78.3 1.21 1.23 CuAl2 16 82.4 1.16 1.17 CuAl2 3 )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 99 -٥-الجدول السباكة بعد) Al-Cu-Mg( سبیكة أساسھا التي) %5wt(المحضرة عند نسبة تدعیم المتراكبة للمادة السینیة األشعة حیود فحص نتائج یوضح .مباشرة θ2 dm(Ao) ds(Ao) Phase I/Io 38.3 2.34 2.34 AL 100 42.3 2.13 2.18 Zro2 6 44.5 2.03 2.02 Al 47 47.1 1.92 1.98 Zro2 8 64.7 1.43 1.46 Mg2Cu6Al5 35 78.2 1.22 1.23 CuAl2 20 82.5 1.16 1.17 CuAl2 3 -٦- الجدول السباكة بعد) Al-Cu-Mg( سبیكة أساسھا التي) %5.5wt(المحضرة عند نسبة تدعیم المتراكبة للمادة السینیة األشعة حیود فحص نتائج یوضح .)8hr(ة مقدارھا عند فتر والتعتیق المحلولیة والمعاملة θ2 dm(Ao) ds(Ao) Phase I/Io 37.9 2.36 2.31 Mg2Cu6Al5 80 44 2.05 2.02 Al 47 77.9 1.22 1.26 Zro2 10 28.1 1.17 1.17 CuAl2 9 -٧- لجدولا .)ZrO2( الزركونیا دقائق لمسحوق السینیة األشعة حیود فحص نتائج یوضح θ2 dm(Ao) ds(Ao) Phase I/Io 24.1 3.68 3.63 Zro2 14 27.9 3.19 3.16 Zro2 100 31.2 2.85 2.83 Zro2 65 33.9 2.63 2.61 Zro2 20 49.7 1.83 1.84 Zro2 18 55 1.66 1.65 Zro2 14 59.4 1.55 1.54 Zro2 10 65.2 1.42 1.42 Zro2 6 70.7 1.32 1.30 Zro2 2 )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 100 الدقیقة الصالدة فحص نتائج . ٢.٥ األساس للسبیكة الصالدة فحص نتائج. ١.٢.٥ زمن زیادة تأثیر یوضح والذي) 2(الشكل مالحظة خالل من بعد) Al-Cu-Mg( االساس للسبیكة الصالدة في قیم التعتیق عند والتعتیق) 0C 505(درجة عند المحلولیة المعاملة إجراء بعد األساس السبیكة صالدة ان یالحظ) 0C 185(حرارة درجة مدة التعتیق زیادة مع تزداد والتعتیق المحلولیة والمعاملة الصب ویعود) 12hr( مقدارھا مدة تعتیق عند لھا قیمة أعلى إلى لتصل حیث) CuAl2( الطور من جدا صغیرة دقائق ترسیب إلى ذلك إلى یؤدي مما االنخالعات حركة إعاقة على الدقائق ھذه تعمل مدة زیادة وباستمرار ,تدریجیا مقاومتھا وزیادة السبیكة صلیدت ویعود الصالدة قیم انخفاض یالحظ) 12hr( من اكثر إلى التعتیق جسیمات وتكون المترسبة الدقائق تجمع الى االنخفاض ھذا سبب األرضیة بین التطابق انفعاالت فقدان عن فضال حجما اكبر تكون على تعمل الحراریة املةالمع أن ، [14]المترسبة والدقائق السبك لعناصر االنتشاریة عن العملیات ناتجة وسطیة أطوار األشعة حیود فحص نتائج أكدتھ ما وھذا) والمغنیسیوم النحاس( أن حیث) Mg2Cu6Al5( الطور ظھور الحظی) 3( جدول السینیة تاخیرعملیة وبالتالي والنحاس األلمنیوم سحب إلي یؤدي ظھوره إلى یؤدي سوف تقدم ما كل ان وعلیھ) CuAl2( لطورا ترسیب قیم الى انخفاض یؤدي مما االنخالعات لحركة اقل عوائق تشكیل . الصالدة للسبیكة المحلولیة المعاملة بعد التشكیل عملیة إجراء بعد أما للسبیكة الصالدة قیم زیادة) 2( شكل خالل من فنالحظ االساس ) 8hr( إلى الزمن وانخفاض لتشكیلا قبل علیھ كانت عما األساس عملیة ان الى ذلك في السبب ویعود العظمى الصالدة إلى للوصول زیادة إلى تؤدي سوف المحلولیة المعاملة بعد البارد على التشكیل البینیة والذرات االنخالعات مثل( البلوریة البنیة عیوب عدد كةحر البلوریة البنیة عیوب تعرقل سوف وعلیھ) والخلوات اللدونة، من وتخفض المقاومة من بالتالي فترفع االنخالعات مدة سرعة من زاد قد البارد على التشكیل ان ذلك على عالوة االنتشار سرعة في سبب مما كثیرة فراغات تكون بسبب التعتیق . [14] البنیة تحول عملیات سرعة تزداد سوف أي .ة للسبیكة األساستأثیر مدة التعتیق على قیم الصالد -٢- شكل المتراكبة للمادة الصالدة فحص نتائج. ٢.٢.٥ الزركونیا لدقائق الوزنیة النسبة تاثیر یبین) 3( الشكل المعاملة إجراء بعد األساس لسبیكة الصالدة في قیم المضافة السبائك من ولمجموعتین) 0C 505( حرارة درجة عند المحلولیة بدقائق مدعمة) A( األولى وعةالمجم )2(المبینة في الجدول ) 50µm p.s≥0.1µm( بین یتراوح الحبیبي حجمھا الزركونیا الحبیبي حجمھا الزركونیا بدقائق مدعمة) B( الثانیة والمجموعة قیم ان الشكل من یالحظ).63µm p.s≥50µm( بین یتراوح الیھا الزركونیا دقائق إضافة عند تزداد األساس لسبیكة الصالدة الزركونیا لدقائق الوزنیة النسبة زیادة مع تزداد الزیادة نسبة وان الوزني الكسر عند لھا قیمة اعلى الى لتصل المجموعتین ولكال الى یعود االساس لسبیكة الصالدة قیم في الزیادة ان) % 3.5( حجمھا یزید والتي الدقائق ھذه تعمل اذ الزركونیا دقائق طبیعة بسبب وذلك االساس سبیكة هلتشو كعوائق واحد مایكرون عن عن حجمھا الیزید التي الدقائق وان كما ، [15 ] العالیة صالدتھا )0.1μm (اعاقة على تعمل األساس سبیكة بنیة داخل والمتشتت یساھم سوف وبالتالي االساس مادة في المتكونة االنخالعات حركة لسبیكة الصالدة قیم زیادة اما .الصالدة قیمة في زیادة النوعین كال ینسب ان یمكن الزركونیا لدقائق اإلضافة نسبة زیادة مع االساس مختلفة وزنیة وبنسب االساس سبیكة في صلدة دقائق وجود الى بعض تغیر الى یؤدي سوف الحبیبي الحجم اختالف الى عالوة اآلتیة تبعا للعالقة) Dp(الدقائق بین المسافة ضمنھا ومن العوامل :- [ 16] ( )p p p VV d D −= 1 3 2 2 …(1) -:ان حیث d :الدقائق حجم )μm( Vp :للدقائق الحجمي الكسر Dp:الدقائق بین المسافة على تعمل سوف شروط ھكذا في الزركونیا دقائق أن وجود من العالیة الوزنیة النسب عند اكبر بنسبة االنخالعة حركة اعاقة المشتتة الدقائق ھذه خالل االنخالعة تمر ولكي المضافة، قالدقائ كافیا یكون ان یجب المسلط االجھاد فان االساس سبیكة طور في الحمل زیادة یتطلب سوف ذلك فان وبالتالي االنخالعة لحني .[14-15] الصالدة قیم في زیادة یعني وھذا المسلط اعلى بنسبة الزركونیا دقائق وجود فان تقدم ما على عالوة كثیرة تجمعات تواجد احتمال زیادة الى یؤدي قد) %3.5( من من یخفض مما متجانس غیر بشكل االساس سبیكة داخل ومنثورة یالحظ كما الیھا، وصلت التي العلیا قیمھا عن قلیال الصالدة قیم كال في متناظرا الصالدة قیم في الزیادة معدل إن) 3(الشكل من بالنسبة الصالدة قیم في قلیلة زیادة رقفا سوى المجموعتین نسبة على المجموعة ھذه احتواء الى ذلك ویعود) A(للمجموعة تقویة على تعمل جدا الصغیرة الدقائق من محددة غیر وزنیة نسبھا تحدید على الحالي البحث تعذر والتي بالتشتیت السبیكة . الفصل في دقیقة تقنیات من تتطلب لما الوزنیة )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 101 تاثیر النسبة الوزنیة لدقائق الزركونیا المضافة للسبیكة -٣-شكل االساس على قیم الصالدة سبیكة على االصطناعي التعتیق عملیة تأثیر. ٣.٢.٥ المقواة االساس درجة عند مدة التعتیق تاثیر یبین) A,4-B-4( الشكالن ان في قیم) المحلولیة ملةالمعا اجراء بعد) (0C 185( حرارة بنسب الزركونیا بدقائق المقواة) Al-Cu-Mg( لسبیكة الصالدة جزیئیة احجام وذات) 1.5, 2.5, 3.5, 5.5%( مختلفة وزنیة mspm( مختلفة µµ 1.0.50 ≥> ( m50s.pm63( و µ≥>µ (الترتیب على . في یؤثرال الزركونیا دقائق اضافة ان الشكلین من یالحظ حیث زیادة مع تزداد السبائك لكافة الصالدة قیم ان اذ التعتیق مراحل مقدارھا تعتیق عند مدة العظمى قیمھا الى لتصل مدة التعتیق )12hr (عن تزید الزركونیا بدقائق المقواة السبائك صالدة وان مع یزداد الصالدة في الزیادة معدل وان االساس لسبیكة مثیالتھا قیم ان ایضا ویالحظ المضافة للدقائق الوزني الكسر زیادة العظمى الصالدة قیم عن تزید المقواة للسبائك العظمى الصالدة اضافة ان الى یعود ذلك في والسبب الدقائق من الخالیة للسبائك الى یؤدي االساس السبیكة ارضیة في وتوزیعھا الزركونیا دقائق زیادة مدة مع الصالدة قیم في الزیادة وان السبیكة صالدة زیادة سبیكةال في التشبع المفرط الجامد المحلول تفكك الى یعود التعتیق )CuAl2(المستقرة االطوار وظھور التعتیق مراحل اثناء االنخالعة حركة عرقلة الى ستؤدي والتي) Al2CuMg(و اخرى الیة وجود عن فضال الصالدة، قیم زیادة الى وبالتالي حیث الزركونیا بدقائق المقواة السبیكة داصال عملیة في ساھمت واحد مایكرون عن الحبیبي حجمھا یزید التي الدقائق تعمل كعوائق االساس سبیكة ارضیة في متجانس بشكل والموزعة عالوة الصالدة قیم زیادة الى تؤدي وبالتالي االساس سبیكة لتشوه ةعرقل على تعمل حجما االصغر الزركونیا دقائق ان ذلك على [14 ] . الصالدة قیم زیادة وبالتالي االنخالعة حركة دقائق حجم في االختالف ان الشكلین من ایضا یالحظ كما حجم زیادة تؤدي وانما التعتیق في مراحل الیؤثر الزركونیا خالل للصالدة حصلت التي الزیادة معدل من التقلیل الى الدقائق قیم ان یالحظ اذ زركونیاال بدقائق المقواة للسبائك التعتیق مراحل للمجموعة الصالدة قیم عن قلیال تزید) A(للمجموعة الصالدة )B (من حبیبي اقل حجم ذات دقائق وجود الى یعود وذلك )0.1μm (المجموعة في)A (الصالدة قیم زیادة على تعمل والتي . اعاله ماتبین ضوء على )mspm µµ 1.0.50 ≥>( )4-A( )63µm p.s≥50µm ()4-B( تاثیر مدة التعتیق االصطناعي لسبیكة االساس المقواة بدقائق -٤- شكل .الزركونیا على قیم الصالدة الصالدة في قیم البارد اللدن التشكیل عملیة تأثیر. ٤.٢.٥ البارد على التشكیل عملیة تأثیر یبینان) A,5-B-5( الشكالن لكافة االصطناعي التعتیق في مراحل الالحقة یةالمحلول والمعاملة التشكیل عملیة ان الشكلین خالل من لوحظ وقد المحضرة، السبائك للوصول المطلوبة المدة انخفاض الى ادت المحلولیة والمعاملة الى التشكیل عملیة قبل) 12hr( والبالغة العظمى الصالدة قیم الى )8hr (التشكیل، عملیة بعد الصالدة قیم وكذلك العظمى الصالدة قیم ان لوحظ كما قبل علیھ كانت عما زادت قد التعتیق مراحل خالل المحسوبة الى ذلك ویعزى المحضرة ، العینات ولكافة التشكیل عملیة اجراء كلھا للعینات المحلولیة والمعاملة البارد على التشكیل عملیة ان )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 102 عالیة نسبة ینھاتكو بسبب وذلك التعتیق عملیة تسریع في ساھمت في تسبب مما قصیرة مسافات على تتجمع والتي الفراغات من لمناطق كنویة تعمل انھا على عالوة االنتشار عملیة تسریع [ 14]. الترسیب )mspm µµ 1.0.50 ≥>( )4-A( )63µm p.s≥50µm ()(4-B على البارد والمعاملة المحلولیة الالحقةتاثیر عملیة التشكیل -٥-شكل .على قیم الصالدة في االساس للسبیكة المضافة الزركونیا نسبة تأثیر. ٣.٥ العظمى الصالدة قیم الوزني الكسر مع العظمى الصالدة قیم تغیر یبین) 6( الشكل -Al-Cu( االساس السبیكة الى المضافة الزركونیا لدقائق Mg (حیث. المضافة للدقائق الحبیبي الحجم تاثیر ىعل عالوة نسبة زیادة مع العظمى الصالدة قیم زیادة الشكل من یالحظ بعدھا تقترب قیم ) %3.5wt(لغایة النسبة المضافة الزركونیا المضافة الزركونیا نسبة زیادة معالصالدة العظمى من االستقرار المشكلة لعیناتل حصلت العظمى للصالدة قیم اعلى ان یالحظ كما الى ذلك یعزى حیث الحجمین، ولكال الزركونیا بدقائق والمقواة اوال والمتمثلة السبائك ھذه تصلید عملیة في الیة من اكثر اشتراك حبیبیة احجام ذات دقائق اضافة عن الناتج بالتشتیت باالصالد من دقائق اضافة خالل من الصالدة زیادة على عالوة دقیقة فضال) 1µm-50μm( بین حبیبیة تتراوح احجام اتذ الزركونیا مدة خالل بالترسیب االصالد ثم ومن بالتشكیل عن االصالد قد االلیات ھذه كل) (0C 185 حرارة درجة وعند) 8hr( مقدارھا .االصالد عملیة في شاركت الدقائق حجم تأثیر مالحظة یمكن) 6( الشكل خالل من وایضا حبیبيال الحجم زیادة مع تقل الصالدة مقی ان الحظی حیث المضافة یمكن وھذا االساس، السبیكة في علیھ مما اعلى تبقى ولكنھا - :[16 ] العالقة أساس على تفسیره …(2) :حیث ان Ti :االجھاد المطلوب لمرور االنخالعة. b′: متجھ بیرجر. Gm :دة االساسمعامل القص للما. DP : 1(العالقة رقم (المسافة بین الدقائق (( لمرور االجھاد المطلوب بین العكسیة العالقة مالحظة یمكن وھذا الدقائق، لھذه الحبیبي الحجم ومربع الدقائق خالل االنخالعة مصحوبا سیكون الحبیبي الحجم قیمة في نقصان أي ان یعني االنخالعة لمرور لوبالمط االجھاد قیمة في ملحوظة بزیادة . الصالدة في قیم زیادة وبالتالي العالقة بین قیم الصالدة العظمى والنسب الوزنیة لدقائق -٦-شكل .الحبیبیة المختلفةالزركونیا المضافة للسبیكة األساس وباألحجام Ρ ′ = D bG T mi . )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 103 Result of Tesile Test الشد فحص نتائج. ٤.٥ المقواة والسبائك االساس لسبیكة الشد حصف خالل من تم) 8hr( مدة ) 1850C( درجة عند والمعتقة محلولیا والمعاملة واجھاد الخضوع واجھاد القصوى الشد مقاومة قیم على الحصول القصوى الشد مقاومة قیم تغیر یبین) 7( والشكل. والمطیلیة الكسر المضافة ركونیاالز نسب مع المقواة والسبائك االساس للسبیكة الخضوع اجھاد قیم تغیر فیبّین) 8( الشكل اما .االساس للسبیكة من الحظی الزركونیاحیث بدقائق المقواة والسبائك االساس للسبیكة قیم وكذلك القصوى الشد مقاومة قیم زیادة) 8( و)7( الشكلین الزركونیا لدقائق الوزنیة النسب زیادة مع الخضوع اجھاد الى لتصل الوزنیة النسب زیادة مع بالزیادة القیم مروتست المضافة المادة تسلك ذلك وبعد) %3.5( الوزنیة النسبة عند لھا قیمة اعلى وقیمة القصوى الشد مقاومة قیمة تنخفض حیث مغایرا سلوكا ولكن المضافة للزركونیا الوزنیة النسبة زیادة مع الخضوع اجھاد وان االساس السبیكة في علیھ ھي مما اعلى قیم على محافظة تبقى بدقائق المقواة للسبائك القصوى الشد مقاومة قیم في الزیادة في والموزعة الصلدة الدقائق ھذه طبیعة الى یعود الزركونیا متانة زیادة على تعمل والتي مختلفة جزیئیة باحجام االساس سبیكة دقائق وجود جراء من بالتشتیت االصالد الیة خالل السبیكة خالل ومن) 0.1μm( عن الیزید الحبیبي حجمھا جدا غیرةص لتشوه كعوائق الدقائق ھذه تعمل سوف حجما االكبر الدقائق تواجد بسبب وذلك المادة في الحاصل التشوه تحویر أي األساس سبیكة عرقلة على تعمل سوف اآللیتین كال فان وعلیھ العالیة صالدتھا على عالوة ھذا المادة، تانةم زیادة وبالتالي االنخالعات حركة سوف مختلفة بنسب األساس سبیكة في الصلدة الدقائق ھذه وجود حینما وخصوصا) Dp( الدقائق بین المسافة تقلیص على یعمل على تعمل سوف أعلى وزنیة وبنسب منتظم بشكل موزعة تكون خالل االنخالعة تمر ولكي اكبر بنسبة االنخالعة حركة عرقلة االجھاد فان االساس سبیكة طور في والموزعة تتةالمش الدقائق االجھاد ان وبما االنخالعة، لحني كافیا یكون ان یجب المسلط الدقائق بین المسافة مع عكسیا یتناسب االنخالعة لحني المطلوب نسبة بزیادة تقل الدقائق بین المسافة وان كما) 2( العالقة حسب االنخالعات لمرور اكبر اجھاد تسلیط یتم سوف لذلك الزركونیا . الدقائق خالل العالقة بین قیم الشد القصوى والنسب الوزنیة لدقائق - ٧-شكل الزركونیا المضافة للسبیكة االساس والمعاملة المحلولیة عند درجة (505 oC) والمعتقة عند درجة(185 oC) مدة(8hr). الزركونیا بدقائق ةالمقوا للسبائك الخضوع مقاومة ان كما الدقائق بین للمسافة التربیعي الجذر مع عكسیا تتناسب سوف نسبة زیادة عند الخضوع مقاومة زیادة الى تؤدي سوف وعلیھ من اعلى بنسب الزركونیا دقائق وجود عند ولكن الزركونیا منتشرة كثیرة تجمعات تواجد احتمال الى یؤدي ذلك فان) 3.5%( من التقلیل یعني التجمعات ھذه وجود ان متجانسة، غیر بصورة قیم في النقصان وبالتالي االنخالعة حركة اعاقة في الدقائق دور . الخضوع اجھاد وقیم الشد مقاومة الخضوع والنسب الوزنیة لدقائق إجھادالعالقة بین قیم -٨-شكل المحلولیة عند الزركونیا المضافة الى السبیكة االساس والمعاملة .(8hr)مدة (oC 185)والمعتقة عند درجة (oC 505)درجة المطیلیة فحص نتائج. ١.٤.٥ لدقائق الوزنیة النسب مع المطیلیة قیم تغیر یبین) 9( الشكل الشكل من الحظی حیث. االساس الى السبیكة المضافة الزركونیا عند یةالمطیل قیم في نقصانًا ابدت) Al-Cu-Mg( سبیكة ان من العكس وعلى مختلفة وزنیة بنسب لھا الزركونیا دقائق اضافة لدقائق حبیبيال الحجم زیادة مع المطیلیة قیم زیادة لوحظ فقد ذلك .االساس للسبیكة المطیلیة قیمة من اقل تبقى ولكنھا الزركونیا المتمثلة المیكانیكیة للخواص معاكسا سلوكا تسلك المطیلیة ان طبیعة الى یعزى ان یمكن ھذا ان والصالدة القصوى الشد بمقاومة الحبیبي الحجم في النقصان ان وكذلك الھشة السیرامیكیة الدقائق . المطیلیة تقلیل على یعمالن الدقائق بین والمسافة )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 104 تغیر قیم المطیلیة مع النسب الوزنیة لدقائق الزركونیا -٩- شكل 505)الى السبیكة االساس والمعاملة المحلولیة عند درجة المضافة oC) والمعتقة عند درجة(185 oC) مدة(8hr). المجھري الفحص نتائج. ٥.٥ األساس السبیكة من لكل المجھریة البنیة یوضح) 10( الشكل والمعاملة التشكیل اجراء وقبل السباكة عملیة بعد المتراكبة والمادة محلول عن عبارة األساس السبیكة لوحظ ان نجد حیث ، الحراریة الحبیبات كبر یالحظ كما األلمنیوم في النحاس من متكون جامد المتراكبة المادة اما ,واالنعزال كالفجوات السباكة عیوب ووجود مع االساس مع السبیكة مقارنة انعم حبیبات ذات بنیتھا ان فنجد .الناعمة ركونیاالز لدقائق وتكتالت تجمعات مالحظة السبیكة من لكل المجھریة البنیة فیوضح) 11( الشكل اما عملیة واجراء السباكة عملیة بعد المتراكبة والمادة االساس ومتجانسة ناعمة حبیبات عن عبارة السبیكة ان تبین حیث التشكیل اثناء المتكونة الفجوات غلق وكذلك التشكیل باتجاه وممتدة ما نوعا للمادة الزركونبا دقائق توزیع ان الحظی كما اكة،السب عملیة . التشكیل عملیة بعد انتظاما اكثر یكون المتراكبة االساس السبیكة من لكل المجھریة البنیة یوضح) 12( الشكل الحراریة والمعاملة والتشكیل السباكة عملیة بعد المتراكبة والمادة زیادة الحظی حیث العظمى الصالدة قیمة عند والتعتیق المحلولیة السبیكة في الزركونیا دقائق تشتیت المتكونة في حجم الحبیبات . االساس (A)سبیكة االساس (B)المادة المتراكبة ) A( األساس للسبیكة السباكة عملیة بعد المجھریة البنیة - ١٠- الشكل .)200x(قوة التكبیر ).B( المتراكبة والمادة )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 105 (A)بیكة األساس س (B)المادة المتراكبة للسبیكة والتشكیل السباكة عملیة بعد المجھریة البنیة -١١- الشكل .)200x(قوة التكبیر )B( المتراكبة والمادة) A( االساس (A)سبیكة األساس (B)المادة المتراكبة والمعاملة والتشكیل اكةالسب عملیة بعد المجھریة البنیة -١٢- الشكل .)200x( قوة التكبیر األساس للسبیكة الحراریة )2012( 107-95 ، الصفحة3 ، العدد 8 مجلة الخوارزمي الھندسیة، المجلد سھامة عیسى صالح 106 االستنتاجات. ٦ یؤدي إلى تحسن ملحوظ ) hr 8( التعتیق عند زمن مقداره .١ .وواضح في المواصفات المیكانیكیة والمعاملة الحراریة الى تقلیل مدة التعتیق التشكیل عملیة أدت .٢ ى قیم الصالدة العظمى لسبیكة االساس المطلوبة للوصول ال .والمادة المتراكبة المنتجة االساس السبیكة بنیة في وتشتیتھا الزركونیا دقائق إضافة إن .٣ معیقة كحواجز عملت ولكنھا قیم الصالدة زیادة الى ادت الثانوي الطور دقائق لترسیب )CuAl2 (الى للوصول المطلوبة مدة التعتیق زیادة وبالتالي . العظمى الصالدة قیم إن قیم مقاومة الشد القصوى والصالدة للمادة المتراكبة .٤ المنتجة اعلى مما ھو علیھ في السبیكة االساس كما وتزداد ھذه القیم مع زیادة النسب الوزنیة لدقائق الزركونیا المضافة لتصل الى اعلى قیمھا عند النسبة الوزنیة لسبیكة االساس )3.5wt% ( البالغة)570MPa) (140kg/mm2( في ، حین تنخفض قیم المطیلیة للمادة المتراكبة ویزداد انخفاضھا مع زیادة النسب الوزنیة لدقائق الزركونیا المضافة لسبیكة .االساس الحجم الحبیبي لدقائق الزركونیا الى انخفاض في أدت زیادة .٥ قیم مقاومة الشد القصوى والصالدة في حین سببت زیادة .بي الى تزاید في قیم المطیلیة للمادة المتراكبةالحجم الحبی أثبتت نتائج الفحص بحیود األشعة السینیة ظھور دقائق .٦ في السبیكة األساس والمادة ) CuAl2( الطور الثانوي المتراكبة، فضال عن ظھور دقائق الزركونیا في نتائج .الفحص بحیود األشعة السینیة للمادة المتراكبة المصادر. ٧ [1] R.J .Arsenault and R.M. fisher “Micro structure of fiber and particulate SiC in 6061 Al composites”, J.scripta met.17(1983) 67-71. [2] Massardier, V. and Merle, P., ”Mechanisms of Interaction Controlling the Kineties of Zone Formation in MMC” Materials Science and Eng., A249: 109-120 (1998). [3] Mortensen, A., “Melt Infiltration of metal matrix composites, in comprehensivecomposite materials”, Metal Matrix Composites, T.W. Clyn (ed.), Elsevier, 3 pp: 21-540 (2000). [4] Chatterjee, U.K. and Dhindaw B.K., “Synthesis of Aluminum- Cementite Metal matri composite by mechanical alloying”. International Conference on Advances inMaterials and Materials Processing (ICAMMP-2006), 3-5 February (2006) 79- 85. [5] N.Izzat ,E.S. Dwarakadasa,S.K Goel and Abdul-razzaq Ismail“SEM study of fracture in an (Al-Al2O3-MgO) cast particle composite” ,J.Metal.Sci.Lett.2(1983) 750- 752 . [6] J.Knneko and M.Sugamata “Mechanicsl alloying of aluminium with ceramic particles” .J.aluminium 65(1989) 507 . الیة من باكثر االلمنیوم سبائك تصلید" صالح عیسى سھامة [7] التاسع العدد ، عشر المجلدالثاني ، والتكنولوجیا دسةالھن" )1993 (7-18 . [8] Basavarajappa, S., Chandramohan, G., Subramanian, R. and Chandrasekar, A.,“Dry Sliding Wear behaviour of Al 2219/SiC metal matrix Composites” Material Science Poland, 24 : 357-363(2006). [9] Randit. Bauri and M.K. Surappa“Processing and properties of Al-Li Sic composites”Sci.and Tech. of Advanced Materials 8(2007) 494-502. [10] Bayraktor, E., Masounave, J., Caplain, R. and Bathias C., "Manufacturing and damage mechanisms in metalMatrix composites", Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 31/2: 294- 300(2008). [11] M.N. Wahab, A.R. Doud and M.J Ghazali “Preparation and characterization of stir cost- Aluminum Nitride Reinforced Aluminum metal matrix composites” International-J.of mechanical and material Engineering(IJMME) 4(2) (2009) pp:115- 117. [12] D. Siva Prasad, A. Ramakrishna “Fabrication and characterization of A 356.2- Rice Husk Ash composite using stir casting technique” International J. of Eng. Sci. and Technology 2(21) 2010pp:7603-7608. [13] Sahama,E. Salih, Sahib,M. Al-Saffar, and Sarmad, I. Ibrahim"Effect of Ceramic Particies Addition on the Hardness and fatique values of the Composite Metal Matrix(Al-Cu-Mg) "J. of King Abdulaziz University Eng. Sci., 21(2) 2010 pp127-150. [14] Donald R. Askeland and Pradeep P. Fulay"Essentials of Materials Science and Engineering" second Edition, Cengage Learning (2010). [15] D.A. Porter & K.E. Easterling “Phase Transformations in Metals & Alloy” 2nd. ed., Champan & Hall India (1992). [16] D.A.Thornton and v.colangclo"Fund of Eng. Mat.", 1st ed, 1985 . Sahama E. Salih Al-Khwarizmi Engineering Journal, Vol. 8, No.3, PP 95 -107 (2012) 107 Study of Mechanical Properties of (Al-Cu-Mg) Alloy Matrix Composite Sahama E. Salih Mervit M. Al-Jnabi Department of Materials Engineering/ University of Technology Abstract The present research had dealt with preparing bars with the length of about (13 cm) and adiametar of (1.5 cm) of composite materials with metal matrix represented by (Al-Cu-Mg) alloy cast enforced by (ZrO2) particles with chosen weight percentages (1.5, 2.5 ,3.5, 5.5 %). The base cast and the composite materials were prepared by casting method by uses vortex Technique inorder to fix up (ZrO2) particles in homogeneous way on the base cast. In addition to that, two main groups of composite materials were prepared depending on the particles size of (ZrO2) ( )msizepm µµ 1.0.50 ≥> , ( )msizepm µµ 50.63 ≥> respectively. The study also contained the effect of insolution heat treatment at (505 0C) and the following forming process in addition to aging process at (185 0C) during different periods for all the prepared models. Also we caried on the study of the effect of reinforcement the base cast process with zerconia particles (ZrO2) on some of its mechanical properties. The optical microscopy test should that the microstructures of the composite materials having fine grains as comparet with large grains more of the base cast. As for hardness test & tensile test results showed an increase in hardness & tensile strength in addition to the increase in (ZrO2) that was added to reach the highest values when the weighted percentage of 3.5% and the amount of(140H.V),(570MPa) respectively. It was noted that the ductile values are reduced continuously with the increase of the added (ZrO2) . The effect of particle size of (ZrO2) particles on the mechanical properties, it was noted that there was a little reduction in the values of hardness and tensile strength with an increase of the particle size of (ZrO2) bat remains higher than in the base cast and the amount of(110H.V),(210MPa) respectively. While there was an increase in the ductilevalues with increasing the particle size but they still less than in the base cast.