Термические собственные напряжения
Термические собственные напряжения возникают из-за неравномерного охлаждения и разных коэффициентов теплового расширения в материале. Они могут сильно ухудшить прочность детали.
Физико-химический механизм действия
При охлаждении материала его длина меняется в зависимости от температуры и химического состава. Когда разные участки материала охлаждаются с разной скоростью, возникают напряжения, так как быстро охлаждённые участки расширяются меньше, чем медленно охлаждённые.
Металлургическая значимость и риски при сварке
Эти напряжения могут приводить к трещинам и деформациям, особенно если они превышают критический порог. Они снижают прочность материала и могут сократить срок службы деталей.
Практика в мастерской и указания к действию
Чтобы минимизировать термические собственные напряжения, важно обеспечить равномерное охлаждение. Это можно сделать с помощью охлаждающей воды или охлаждающего газа. При сварке сталей с высоким содержанием углерода (например, HSS) следует проводить контролируемое охлаждение в печи, чтобы избежать напряжений. Максимальный диапазон напряжений должен оставаться ниже 50 MPa.