(1) Quando o resfriamento é concluído, ou seja, quando a temperatura da superfície e do núcleo se igualam completamente, a deformação elástica da superfície e do núcleo também desaparece e retorna ao estado original. Embora uma tensão térmica instantânea seja gerada durante o processo de resfriamento, a tensão térmica residual após o término do resfriamento é igual a zero.
(2) É claro que este é um caso especial. Como uma grande tensão térmica é gerada no início do processo de resfriamento rápido, o aço ainda está a uma temperatura relativamente alta e possui boa plasticidade. A tensão térmica excederá a resistência ao escoamento do tubo de aço de grande diâmetro, resultando em deformação plástica da superfície por tração e do núcleo por compressão, aliviando assim a tensão térmica.
(3) Quando o resfriamento continua, a taxa de resfriamento da superfície diminui, enquanto a taxa de resfriamento do núcleo aumenta. A diferença de temperatura entre a superfície e o núcleo diminui gradualmente após um grande valor, e a tensão térmica atuando na superfície e no núcleo também diminui correspondentemente.
(4) Entretanto, devido à deformação plástica pré-gerada mencionada acima, a grande tensão térmica é reduzida. Quando ainda existe uma diferença de temperatura significativa, a tensão térmica se aproxima de zero. Nesse momento, o núcleo não resfriou completamente e continuará a encolher durante o resfriamento, revertendo assim a tensão térmica e formando tensão térmica com a camada superficial sob compressão e o núcleo sob tensão.
(5) Portanto, após o resfriamento completo, a camada superficial apresentará uma grande tensão residual de compressão, enquanto o núcleo apresentará tensão residual de tração. Após o aço fundido ser vertido no molde, devido à absorção de calor pelo molde, a temperatura do aço fundido diminui gradualmente, e ele passa do estado líquido para o sólido entre a linha de liquidus e a linha de fase. Esse processo é chamado de processo de solidificação, e esse período de transição é chamado de período de solidificação.
(6) Cavidades de contração, contração, fissuração térmica, segregação, poros diversos e inclusões em tubos de aço de grande diâmetro são todos produzidos durante o período de solidificação. Portanto, compreender e estudar a lei da solidificação e controlá-la são de grande importância para a obtenção de peças fundidas excelentes e densas.
Data da publicação: 17 de abril de 2025