(1) Когда охлаждение завершено, то есть когда температура поверхностного слоя и ядра одинакова, упругая деформация поверхностного слоя и ядра также исчезнет и вернется в исходное состояние. Хотя в процессе охлаждения возникает мгновенное термическое напряжение, остаточное термическое напряжение после завершения охлаждения равно нулю.
(2) Конечно, это довольно частный случай. Из-за большого термического напряжения, возникающего на ранней стадии процесса закалки, когда сталь еще находится при относительно высокой температуре и обладает хорошей пластичностью, термическое напряжение превысит предел текучестистальная труба большого диаметраВ результате возникает напряжение на поверхности и сжатие в центре. Происходит пластическая деформация, благодаря которой ослабляется термическое напряжение.
(3) При продолжении охлаждения скорость охлаждения поверхностного слоя замедляется, в то время как скорость охлаждения ядра увеличивается, разница температур между поверхностным слоем и ядром постепенно уменьшается после достижения большого значения, и тепловое напряжение, действующее на поверхностный слой и ядро, также соответственно уменьшается.
(4) Однако вышеупомянутая предварительно созданная пластическая деформация играет роль в снижении большого термического напряжения. Когда разница температур все еще значительна, термическое напряжение приближается к нулю. В это время сердце еще не полностью остыло и будет продолжать сжиматься при охлаждении, так что термическое напряжение изменится на противоположное, образуя термическое напряжение, при котором поверхность сжимается, а сердце растягивается.
(5) Следовательно, после охлаждения поверхностный слой будет иметь относительно большое остаточное сжимающее напряжение, в то время как сердцевина будет иметь остаточное растягивающее напряжение. После заливки расплавленной стали в форму, из-за поглощения тепла формой, температура расплавленной стали постепенно падает, и она переходит из жидкого состояния в твердое между линией ликвидуса и линией фазы Гардена. Этот процесс называется процессом затвердевания, а этот переходный период называется затвердеванием. Ожидается.
(6) В процессе затвердевания в стальных трубах большого диаметра образуются усадочные полости, усадочная пористость, термическое растрескивание, сегрегация, различные поры и включения. Поэтому понимание и изучение законов затвердевания и контроль над ними имеют большое значение для получения высококачественных и плотных отливок.
Дата публикации: 16 февраля 2023 г.