The extrusion of metals by the KoBo method, which is a new technological solution, allows to perform the process at low temperature with severe plastic deformation (SPD) under cyclic change of deformation path conditions. Apart from the localized plastic flow in shear bands intensive generation of point defects (self interstitials) takes place. It is important that excessive concentration of interstitial atoms is preserved in extruded products and often takes the shape of nanoclusters. Their presence causes that the effect of superplasticity (e.g. about 800% elongation of aluminum alloy 7075) does not require nanometric sizes of the grains and appears in metals extruded by the KoBo method with grains of over dozen or even several dozen micrometers. The results suggest the necessity to verify the mechanisms currently considered as decisive of the superplastic flow of metals.
Commercial purity aluminum was extruded by means of KoBo method at varied processing parameters. Received extrudates, with different mechanical and electrical properties and work hardening behavior, were obtained. It was found, that some conditions of KoBo extrusion process such as low initial billet temperature, low extrusion rate and low frequency of oscillating die lead to extremely high strength and high electrical resistivity of the material. The absence of work hardening (up to 40% strain) during subsequent groove rolling is also a specific feature of received materials. It was suggested that mentioned features are related to the development of overbalance concentration of point defects (clusters) generated during the extrusion process. During following cold rolling of the extrudate, mentioned defects annihilate at gliding dislocations and make the dislocation climbing and their rearrangement easier. Therefore, until the exhaustion of this mechanism, the hardening of material during cold rolling is very limited. Following increase of the material strengthening at higher rolling strains point to the return of the material to its typical behavior observed for cold deformed aluminum produced by conventional hot extrusion.Keywords: aluminum, KoBo extrusion, electrical resistivity, work hardening Aluminium o czystości handlowej poddano wyciskaniu metodą KoBo przy zastosowaniu zmiennych parametrów procesu, w wyniku czego uzyskano prasówki o zróżnicowanych własnościach mechanicznych i elektrycznych oraz odmiennych charakterystykach umocnieniowych. Stwierdzono, że w przypadku procesu wyciskania wsadu o niskiej temperaturze początkowej, prowadzonego z małą prędkością i przy niskiej częstotliwości oscylacji matrycy, prasówka wykazuje nadzwyczaj wysokie wła-sności wytrzymałościowe, wysoki opór elektryczny oraz brak umocnienia odkształceniowego podczas walcowania (w zakresie do 40%), co związano z obecnością w materiale ponadrównowagowej koncentracji defektów punktowych (klasterów), wygenerowanych w procesie wyciskania. Podczas walcowania defekty te ulegają anihilacji na przemieszczających się dyslokacjach, ułatwiając ich wspinanie oraz przegrupowanie. W konsekwencji, dopóki mechanizm ten nie ulegnie wyczerpaniu, umocnienie odkształceniowe takiego materiału podczas walcowania ma ograniczony charakter, a typowe efekty umocnieniowe, podobne do tych dla aluminium wyciskanego konwencjonalnie na gorąco, występują przy większych odkształceniach.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.