Determination of the strengthening coefficient of pressure cast AlSi13Cu2/chopped carbon fibre composite

The purpose of the work is the determination of the strengthening coefficient for the AlSi13Cu2 alloy matrix composite reinforced with chopped carbon fibre and produced by high-pressure casting method. This coefficient was determined during the static tensile test using the Ramberg-Osgood equation. The regression relationships between strain and stress were established, serving as a basis for finding the strengthening coefficient values. The measurements and calculations were performed also for the matrix alloy itself, for the purpose of comparison. The examined coefficient decreased with an increase of fibre fraction in the composite. Its value for composite containing 15 vol. % of chopped fibre was found to be lower by 30% than the value determined for matrix alloy, what means the strengthening of the alloy to such a degree.

Celem pracy jest wyznaczenie współczynnika umocnienia kompozytu na osnowie stopu AlSi13Cu2 zbrojonego ciętymi włóknami węglowymi wytworzonego metodą ciśnieniowego odlewania. Współczynnik ten wyznaczono w statycznej próbie rozciągania korzystając z równania Ramberga-Osgooda. Opracowano regresyjne zależności odkształcenia i naprężenia, na podstawie których wyznaczono współczynnik umocnienia. Dla porównania wykonano pomiary dla stopu osnowy bez włókien. Stwierdzono zmniejszenie się tego współczynnika ze wzrostem udziału włókien w kompozycie. Jego wartość dla kompozytu zawierającego 15% obj. ciętych włókien jest o około 30% niższa od wartości wyznaczonej dla stopu osnowy, co oznacza, że materiał został w takim stopniu umocniony.