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          唐山不锈钢锻件冷却时的基本应力介绍

          2020-11-20 09:49:41

          唐山不锈钢锻件冷却时的基本应力介绍

          今天,鸿运锻造带领大家讨论一下不锈钢锻件冷却时的基本应力:

          1.冷却过程中的热应力。

          随着冷却的进行,由于表面的快速冷却和芯部的缓慢冷却,工件内外的温差逐渐增大,导致不锈钢锻件表面的拉应力和芯部的压应力。这是因为表面先冷却收缩,但仍然热的核心不允许收缩,所以核心拉动表面;相反,表面压缩核心。该应力随着不锈钢锻件内外温差的增大而增大。然而,钢在高温下的屈服点很低,并且具有很高的成型度。因此,由于不锈钢锻件内外的塑性变形和回复再结晶或其他方式,由该温差引起的瞬时应力将松弛。2.冷却过程中的组织应力。

          组织应力,也称为相变应力,是不锈钢锻件在快速冷却的不同时间,表层和核心部分的相变所产生的力。

          在淬火过程中,如果暂时不考虑热应力,样品表面首先冷却到Ms点以下,发生马氏体相变,并伴随体积膨胀。

          3.由横截面结构差异引起的内应力。

          由于淬火期间钢的淬透性和介质冷却能力的限制,通常不可能淬火所有不锈钢锻件。淬火后,表层为马氏体,核心为珠光体。此时,由于两种结构的不同比体积,接合处的外硬化层中产生压缩力,而内芯中产生拉伸应力。当表面硬化或含碳量较高时,由于硬化层和芯部之间的比公差较大,在接合处附近产生较大的内应力;也就是说,接头附近的拉应力和压应力都有显著增加的趋势,这是结构差异引起的残余应力的主要特征。

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