Modelling of Texture Evolution in Kobo Extrusion Process / Modelowanie Rozwoju Tekstury W Procesie Wyciskania Metoda Kobo

• Published in: Archives of metallurgy and materials Vol. 58; no. 1; pp. 113 - 118
• Main Authors: Kowalczyk-Gajewska, K., Stupkiewicz, S.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Warsaw Versita 01.03.2013; Polish Academy of Sciences
• Subjects: crystallographic texture; Crystallography; Evolution; Extrusion; Finite element method; Hardening; Kinematics; KOBO extrusion; Metal forming; microstructure; Modelling; plasticity; Pole figures; Polycrystals; Single crystals; Texture; Viscoplastic materials
• ISSN: 1733-3490; 2300-1909
• DOI: 10.2478/v10172-012-0160-y

The paper is aimed at modelling of evolution of crystallographic texture in KOBO extrusion which is an unconventional process of extrusion assisted by cyclic torsion. The analysis comprises two steps. In the first step, the kinematics of the KOBO extrusion process is determined using the finite element method. A simplifying assumption is adopted that the material flow is not significantly affected by plastic hardening, and thus a rigid-viscoplastic material model with no hardening is used. In the second step, evolution of crystallographic texture is modelled along the trajectories obtained in the first step. A micromechanical model of texture evolution is used that combines the crystal plasticity model with a self-consistent grain-to-polycrystal scale transition scheme, and the VPSC code is used for that purpose. Since each trajectory corresponds to a different deformation path, the resulting pole figures depend on the position along the radius of the extruded rod. Praca jest poswiecona modelowaniu rozwoju tekstury krystalograficznej w procesie wyciskania metoda KOBO - niekonwencjonalnym procesie wyciskania przy udziale cyklicznego skrecania. Analiza jest prowadzona w dwóch krokach. W pierwszym kroku, przy pomocy metody elementów skonczonych, wyznaczane jest pole deformacji w procesie KOBO przy upraszczajacym załozeniu, ze nie zalezy ono w sposób istotny od umocnienia materiału.Wpracy zastosowano model sztywno-lepkoplastyczny bez umocnienia. W drugim kroku, modelowany jest rozwój tekstury krystalograficznej wzdłuz trajektorii wyznaczonych w pierwszym kroku. W tym celu wykorzystano mikromechaniczny model łaczacy model plastycznosci kryształów i samozgodny schemat przejscia mikro-makro zaimplementowany w programie VPSC. Poniewaz sciezka deformacji jest inna dla kazdej trajektorii, wynikowe figury biegunowe wykazuja zaleznosc od połozenia wzdłuz promienia wyciskanego preta