不銹鋼旋壓封頭在加熱和冷卻過程中的熱應(yīng)力

　　不銹鋼旋壓封頭在加熱和冷卻過程中,不銹鋼旋壓封頭由于表層和心部的冷卻速度和時間的不一致,形成溫差, 會導(dǎo)致體積膨脹和收縮不均而產(chǎn)生應(yīng)力,即熱應(yīng)力。

　　管是相互抵消還是相互迭加,兩個應(yīng)力應(yīng)有一個占主導(dǎo)因素,熱應(yīng)力占主導(dǎo)地位時的作用結(jié)果是工件心部受拉,表面受壓。 其發(fā)展過程來說只有兩種類型,即熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,作用方向相反時二者抵消,作用方向相同時二者相互迭加。 只不過熱應(yīng)力在組織轉(zhuǎn)變以前 已經(jīng)產(chǎn)生了不銹鋼旋壓封頭,而組織應(yīng)力則是在組織轉(zhuǎn)變過程中產(chǎn)生的,在整個冷卻過程中,熱應(yīng)力與組織應(yīng)力綜合作用的結(jié)果, 是工件中實際存在的應(yīng)力。 在熱應(yīng)力的作用下,由于表層開始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉,當(dāng)冷卻結(jié)束時,由于心部 冷卻體積收縮不能自由進行而使表層受壓心部受拉。

　　旋壓封頭組織應(yīng)力的大小與工件在馬氏體相變區(qū)的冷卻速度,形狀,不銹鋼材料的化學(xué)成分等因素有關(guān)。 不銹鋼旋壓封頭組織應(yīng)力變化的 終結(jié)果是表層受拉應(yīng)力,心部受壓應(yīng)力,恰好與熱應(yīng)力相反。 另一方面鋼在熱處理過程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時。

　　因比容的增大會伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變,造成體積長大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。 當(dāng)冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大, 形成的殘余應(yīng)力 愈大。 即在旋壓封頭熱應(yīng)力的作用下 終使工件表層受壓而心部受拉。