(1) เมื่อการระบายความร้อนเสร็จสมบูรณ์ นั่นคือเมื่ออุณหภูมิของพื้นผิวและแกนกลางเท่ากันอย่างสมบูรณ์ การเสียรูปยืดหยุ่นของพื้นผิวและแกนกลางก็จะหายไปและกลับคืนสู่สภาพเดิม แม้ว่าจะเกิดความเครียดทางความร้อนชั่วขณะขึ้นในระหว่างกระบวนการระบายความร้อน แต่ความเครียดทางความร้อนที่เหลืออยู่หลังจากสิ้นสุดการระบายความร้อนจะมีค่าเท่ากับศูนย์
(2) แน่นอนว่านี่เป็นกรณีพิเศษ เนื่องจากเกิดความเค้นทางความร้อนขนาดใหญ่ในช่วงเริ่มต้นของกระบวนการระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว เหล็กจึงยังคงมีอุณหภูมิค่อนข้างสูงและมีความยืดหยุ่นที่ดี ความเค้นทางความร้อนจะเกินความแข็งแรงคราของท่อเหล็กขนาดใหญ่ ส่งผลให้พื้นผิวเกิดการเสียรูปพลาสติกแบบดึง และแกนกลางเกิดการเสียรูปอัด จึงช่วยลดความเค้นทางความร้อนลงได้
(3) เมื่อการระบายความร้อนดำเนินต่อไป อัตราการระบายความร้อนของพื้นผิวจะช้าลง ในขณะที่อัตราการระบายความร้อนของแกนกลางจะเพิ่มขึ้น ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวและแกนกลางจะค่อยๆ ลดลงหลังจากค่ามาก และความเค้นความร้อนที่กระทำต่อพื้นผิวและแกนกลางก็จะลดลงตามไปด้วย
(4) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเสียรูปพลาสติกที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ความเครียดจากความร้อนขนาดใหญ่จึงลดลง เมื่อยังคงมีความแตกต่างของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ ความเครียดจากความร้อนจะใกล้เคียงกับศูนย์ ในขณะนี้ แกนกลางยังไม่เย็นตัวลงอย่างสมบูรณ์และจะยังคงหดตัวต่อไปในระหว่างการเย็นตัว ดังนั้นจึงกลับทิศทางความเครียดจากความร้อนและก่อให้เกิดความเครียดจากความร้อนโดยที่ชั้นผิวอยู่ภายใต้แรงอัดและแกนกลางอยู่ภายใต้แรงดึง
(5) ดังนั้น หลังจากเย็นตัวลงอย่างสมบูรณ์ ชั้นผิวจะมีแรงอัดตกค้างมาก ในขณะที่แกนกลางจะมีแรงดึงตกค้าง หลังจากเทเหล็กหลอมเหลวลงในแม่พิมพ์แล้ว เนื่องจากการดูดซับความร้อนของแม่พิมพ์ อุณหภูมิของเหล็กหลอมเหลวจะค่อยๆ ลดลง และเปลี่ยนจากของเหลวเป็นของแข็งระหว่างเส้นลิควิดัสและเส้นเฟส กระบวนการนี้เรียกว่ากระบวนการแข็งตัว และช่วงการเปลี่ยนผ่านนี้เรียกว่าช่วงเวลาการแข็งตัว
(6) โพรงหดตัว การหดตัว การแตกร้าวจากความร้อน การแยกตัว รูพรุนต่างๆ และสิ่งเจือปนในท่อเหล็กขนาดใหญ่ล้วนเกิดขึ้นในช่วงระยะเวลาการแข็งตัว ดังนั้น การทำความเข้าใจและศึกษาหลักการแข็งตัวและการควบคุมหลักการดังกล่าวจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการได้ชิ้นงานหล่อที่มีคุณภาพดีเยี่ยมและหนาแน่น
เวลาโพสต์: 03 ม.ค. 2568
