Pēc atkausēšanas, normalizēšanas, rūdīšanas, rūdīšanas un virsmas modificēšanas termiskās apstrādes kalšana var radīt termiskās apstrādes kropļojumus.

Izkropļojumu galvenais cēlonis ir kaluma iekšējais spriegums termiskās apstrādes laikā, tas ir, kaluma iekšējais spriegums pēc termiskās apstrādes saglabājas temperatūras starpības dēļ iekšpusē un ārpusē un atšķirības struktūras transformācijā.

Ja šis spriegums noteiktā brīdī termiskās apstrādes laikā pārsniedz tērauda tecēšanas robežu, tas izraisīs kaluma deformāciju.

Iekšējais spriegums, kas rodas termiskās apstrādes procesā, ietver termisko spriegumu un fāzes maiņas spriegumu.

1. Termiskais spriegums
Kad kalums tiek uzkarsēts un atdzesēts, to pavada termiskās izplešanās un aukstās kontrakcijas parādība. Kad kaluma virsmu un serdi karsē vai atdzesē dažādos ātrumos, kā rezultātā rodas temperatūras atšķirība, tilpuma izplešanās vai saraušanās arī atšķiras no virsmas un serdes izplešanās vai saraušanās. Iekšējo spriegumu, ko izraisa dažādas tilpuma izmaiņas temperatūras starpības dēļ, sauc par termisko spriegumu.
Termiskās apstrādes procesā kaluma termiskais spriegums galvenokārt izpaužas kā: kad kalums tiek uzkarsēts, virsmas temperatūra paaugstinās ātrāk nekā serdes, virsmas temperatūra ir augsta un izplešas, serdes temperatūra ir zema un neizplešas. , šajā laikā virsmas saspiešanas spriegums un serdes stiepes spriegums.
Pēc diatermijas serdes temperatūra paaugstinās un kalums izplešas. Šajā brīdī kalums parāda tilpuma palielināšanos.
Sagataves dzesēšana, virsma atdziest ātrāk nekā serde, virsmas saraušanās, augsta sirds temperatūra, lai novērstu saraušanos, stiepes spriegums uz virsmas, sirds rada spiedes spriegumu, atdzesējot līdz noteiktai temperatūrai, virsma ir atdzisusi vairs nesaraujoties, un serdes dzesēšana notiek nepārtrauktas kontrakcijas dēļ, virsma ir spiedes spriegums, savukārt stiepes sprieguma sirds, spriegums dzesēšanas beigās joprojām pastāv kalumos un tiek saukts par atlikušais stress.

2. Fāzes maiņas stress

Termiskās apstrādes procesā jāmainās kalumu masai un tilpumam, jo ​​dažādu konstrukciju masa un tilpums ir atšķirīgi.
Temperatūras starpības dēļ starp virsmu un kaluma serdi audu transformācija starp virsmu un serdi nenotiek savlaicīga, tāpēc iekšējais spriegums tiks radīts, ja iekšējās un ārējās masas un tilpuma izmaiņas ir atšķirīgas.
Šāda veida iekšējo stresu, ko izraisa audu transformācijas atšķirības, sauc par fāzes maiņas stresu.

Tērauda pamatkonstrukciju masas tilpumi tiek palielināti austenīta, perlīta, sostenīta, troostīta, hipobainīta, rūdīta martensīta un martensīta secībā.
Piemēram, kad kalums tiek dzēsts un ātri atdzesēts, virsmas slānis tiek pārveidots no austenīta par martensītu un apjoms tiek paplašināts, bet sirds joprojām atrodas austenīta stāvoklī, novēršot virsmas slāņa izplešanos. Rezultātā kaluma sirds tiek pakļauta stiepes spriegumam, bet virsmas slānis - spiedes spriegumam.
Turpinot atdzist, virsmas temperatūra pazeminās un tā vairs neizplešas, bet sirds tilpums turpina uzbriest, pārvēršoties par martensītu, tāpēc to novērš virsma, līdz ar to sirds tiek pakļauta saspiešanas slodzei, un virsma ir pakļauta stiepes spriegumam.
Pēc mezgla atdzesēšanas šis spriegums paliks kaluma iekšpusē un kļūs par atlikušo spriegumu.

Tāpēc dzēšanas un dzesēšanas procesā termiskais spriegums un fāzes maiņas spriegums ir pretējs, un arī divi spriegumi, kas paliek kalumā, ir pretēji.
Termiskā sprieguma un fāzes maiņas sprieguma kombinēto spriegumu sauc par dzēšanas iekšējo spriegumu.
Kad atlikušais iekšējais spriegums kalumā pārsniedz tērauda tecēšanas robežu, sagatave radīs plastisku deformāciju, izraisot kalšanas kropļojumus.

(no: 168 kalumu tīkls)