Що відбувається під час термічної обробки поковок?

При термічній обробці поковок масовий об’єм різних структур неоднаковий, тому масовий об’єм поковок обов’язково змінюється. Оскільки існує різниця температур між поверхнею та серцем кування, поверхня та серце трансформації організації не є своєчасними, тому внутрішні та зовнішні зміни об’єму маси призведуть до внутрішньої напруги. Цей внутрішній стрес, викликаний неоднорідністю організаційної трансформації, називається стресом фазового переходу.

Масовий об'єм основної структури сталі збільшується в порядку аустеніту, перліту, сортеніту, троозиту, нижнього бейніту, відпущеного мартенситу та мартенситу. Наприклад, поковки гартують швидким охолодженням, через поверхню першого холоду до його точки, тому поверхня з аустеніту в мартенсит, об'єм набухає, але серце все ще знаходиться в аустенітному стані, запобігає набряку поверхні, тому серце кування за допомогою розтягування напруга, поверхня напругою стиску; Коли він продовжує охолоджуватися, температура поверхні знижується і більше не набухає, тоді як ядро ​​продовжуватиме набухати через перетворення на мартенсит, тому це буде перешкоджати поверхні.

Отже, серце зазнає стискаючої напруги, а поверхня – розтягуючої напруги. Ця напруга залишається в поковці після охолодження як залишкова напруга.

Тому в процесі охолодження загартування зміна термічної напруги та напруги зміни фази є протилежними, а кінцева залишкова напруга в куванні також протилежна. Комбінована напруга термічної напруги та напруги зміни фази,

Це називається гасіння внутрішньої напруги. Коли залишкова внутрішня напруга в поковці перевищує межу текучості сталі, заготовка буде виробляти пластичну деформацію, що призведе до спотворення поковки.