Después del tratamiento térmico de recocido, normalización, temple, revenido y modificación de la superficie, la forja puede producir distorsión del tratamiento térmico.

La causa fundamental de la distorsión es la tensión interna de la forja durante el tratamiento térmico, es decir, la tensión interna de la forja después del tratamiento térmico permanece debido a la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior y la diferencia en la transformación de la estructura.

Cuando esta tensión excede el límite elástico del acero en un momento determinado durante el tratamiento térmico, provocará una distorsión de la forja.

El estrés interno producido en el proceso de tratamiento térmico incluye estrés térmico y estrés de cambio de fase.

1. El estrés térmico
Cuando la forja se calienta y enfría, va acompañado del fenómeno de expansión térmica y contracción en frío. Cuando la superficie y el núcleo de la forja se calientan o enfrían a diferentes velocidades, lo que produce una diferencia de temperatura, la expansión o contracción del volumen también es diferente a la de la superficie y el núcleo. La tensión interna causada por los diferentes cambios de volumen debido a la diferencia de temperatura se llama tensión térmica.
En el proceso de tratamiento térmico, el estrés térmico de la forja se manifiesta principalmente como: cuando la forja se calienta, la temperatura de la superficie aumenta más rápido que la del núcleo, la temperatura de la superficie es alta y se expande, la temperatura del núcleo es baja y no se expande , en este momento la tensión de compresión superficial y la tensión de tensión del núcleo.
Después de la diatermia, la temperatura central aumenta y la forja se expande. En este punto, la forja muestra expansión de volumen.
Enfriamiento de la pieza de trabajo, la superficie se enfría más rápido que el núcleo, contracción de la superficie, alta temperatura del corazón para evitar la contracción, tensión de tracción en la superficie, el corazón produce tensión de compresión, cuando se enfría a una cierta temperatura, la superficie enfriada ya no se contrae. y el enfriamiento del núcleo se produce debido a la contracción continua, la superficie es tensión de compresión, mientras que en el corazón de la tensión de tracción, la tensión al final del enfriamiento todavía existe dentro de las forjas y se conoce como tensión residual.

2. Estrés por cambio de fase

En el proceso de tratamiento térmico, la masa y el volumen de las piezas forjadas deben cambiar porque la masa y el volumen de diferentes estructuras son diferentes.
Debido a la diferencia de temperatura entre la superficie y el núcleo de la forja, la transformación del tejido entre la superficie y el núcleo no es oportuna, por lo que la tensión interna se generará cuando el cambio de masa y volumen interno y externo sea diferente.
Este tipo de estrés interno causado por la diferencia en la transformación de los tejidos se llama estrés de cambio de fase.

Los volúmenes de masa de las estructuras básicas en acero aumentan en el orden de austenítico, perlita, sostenítico, troostita, hipobainita, martensita revenida y martensita.
Por ejemplo, cuando la forja se apaga y se enfría rápidamente, la capa superficial se transforma de austenita a martensita y el volumen se expande, pero el corazón todavía está en estado de austenita, lo que impide la expansión de la capa superficial. Como resultado, el corazón de la forja está sujeto a esfuerzos de tracción, mientras que la capa superficial está sujeta a esfuerzos de compresión.
Cuando continúa enfriándose, la temperatura de la superficie desciende y ya no se expande, pero el volumen del corazón continúa hinchándose a medida que cambia a martensita, por lo que la superficie lo impide, por lo que el corazón está sujeto a tensión de compresión, y el La superficie está sometida a esfuerzos de tracción.
Después de enfriar el nudo, esta tensión permanecerá dentro de la forja y se convertirá en tensión residual.

Por tanto, durante el proceso de templado y enfriamiento, la tensión térmica y la tensión de cambio de fase son opuestas, y las dos tensiones que quedan en la forja también son opuestas.
La tensión combinada de la tensión térmica y la tensión de cambio de fase se denomina tensión interna de enfriamiento.
Cuando la tensión interna residual en la forja excede el límite elástico del acero, la pieza de trabajo producirá deformación plástica, lo que resultará en la distorsión de la forja.

(de: 168 forjados netos)