The process of equal channel angular extrusion

Application to grain refinement

Le procédé d’extrusion angulaire à section constante. Application à l'affinage du grain

¹ Génie Physique et Mécanique des Matériaux (ESA CNRS n°5010), Institut National Polytechnique de Grenoble - ENSPG, BP 46, 38402 Saint Martin d’Hères cedex, France

Abstract

Very fine grains can be obtained in metallic alloys by severe plastic deformation. Equal Channel Angular Extrusion (ECAE) is a convenient way to apply large strains by simple shear. A billet is punched through two channels of equal cross-section intersecting at a given angle. The operation can be repeated several times since the shape of the billet remains the same after each pass. Submicrometer-grained materials can be produced by multiple extrusions.

Résumé

Un moyen d’affiner la taille de grains d'un métal est de lui appliquer un grand taux de déformation à une température relativement basse : l’ECAE est un procédé thermomécanique permettant d’obtenir de telles déformations par cisaillement simple. Il consiste à extruder un lingot à travers un canal coudé et de section constante. Le matériau peut être ainsi extrudé un grand nombre de fois dans le même dispositif puisque le lingot en ressort avec les mêmes dimensions qu'en entrée. Cette méthode est utilisée pour atteindre de très forts taux de déformation et obtenir un affinement de la taille de grains.