Na uitgloeien, normaliseren, afschrikken, ontlaten en warmtebehandeling met oppervlaktemodificatie kan het smeden vervorming door thermische behandeling veroorzaken.

De hoofdoorzaak van de vervorming is de interne spanning van het smeedstuk tijdens de warmtebehandeling, dat wil zeggen dat de interne spanning van het smeedstuk na de warmtebehandeling blijft bestaan ​​als gevolg van het temperatuurverschil tussen binnen en buiten en het verschil in structuurtransformatie.

Wanneer deze spanning op een bepaald moment tijdens de warmtebehandeling de vloeigrens van het staal overschrijdt, zal dit vervorming van het smeedstuk veroorzaken.

De interne spanning die wordt geproduceerd tijdens het warmtebehandelingsproces omvat thermische spanning en faseveranderingsspanning.

1. De thermische spanning
Wanneer het smeden wordt verwarmd en afgekoeld, gaat dit gepaard met het fenomeen van thermische uitzetting en koude samentrekking. Wanneer het oppervlak en de kern van het smeedstuk met verschillende snelheden worden verwarmd of gekoeld, wat resulteert in temperatuurverschillen, is de uitzetting of inkrimping van het volume ook anders dan die van het oppervlak en de kern. De interne spanning veroorzaakt door de verschillende volumeveranderingen als gevolg van temperatuurverschillen wordt thermische spanning genoemd.
Tijdens het warmtebehandelingsproces komt de thermische spanning van het smeedstuk voornamelijk tot uiting als: wanneer het smeedstuk wordt verwarmd, stijgt de oppervlaktetemperatuur sneller dan de kern, de oppervlaktetemperatuur is hoog en zet uit, de kerntemperatuur is laag en zet niet uit , op dit moment de oppervlaktedrukspanning en de kernspanning.
Na diathermie stijgt de kerntemperatuur en zet het smeden uit. Op dit punt vertoont het smeden volume-uitbreiding.
Werkstukkoeling, het oppervlak koelt sneller af dan de kern, oppervlaktekrimp, hoge temperatuur van het hart om krimp te voorkomen, trekspanning op het oppervlak, het hart produceert drukspanning, bij afkoeling tot een bepaalde temperatuur trekt het oppervlak niet langer samen, en de kernkoeling treedt op als gevolg van de voortdurende samentrekking, het oppervlak is drukspanning, terwijl het hart van de trekspanning, de spanning aan het einde van de koeling nog steeds bestaat in de smeedstukken en de restspanning wordt genoemd.

2. Faseveranderingsstress

Tijdens het warmtebehandelingsproces moeten de massa en het volume van smeedstukken veranderen omdat de massa en het volume van verschillende structuren verschillend zijn.
Vanwege het temperatuurverschil tussen het oppervlak en de kern van het smeedstuk komt de weefseltransformatie tussen het oppervlak en de kern niet op tijd, zodat de interne spanning zal worden gegenereerd wanneer de interne en externe massa- en volumeverandering verschillend zijn.
Dit soort interne stress veroorzaakt door het verschil in weefseltransformatie wordt faseveranderingsstress genoemd.

De massavolumes van de basisstructuren in staal worden vergroot in de volgorde austenitisch, perliet, sostenitisch, troostiet, hypobainiet, getemperd martensiet en martensiet.
Wanneer het smeden bijvoorbeeld wordt afgeschrikt en snel wordt afgekoeld, wordt de oppervlaktelaag getransformeerd van austeniet naar martensiet en wordt het volume geëxpandeerd, maar het hart bevindt zich nog steeds in de austeniettoestand, waardoor de uitzetting van de oppervlaktelaag wordt voorkomen. Als gevolg hiervan wordt het hart van het smeedstuk onderworpen aan trekspanning, terwijl de oppervlaktelaag wordt onderworpen aan drukspanning.
Wanneer het blijft afkoelen, daalt de oppervlaktetemperatuur en zet het niet langer uit, maar het volume van het hart blijft opzwellen terwijl het verandert in martensiet. Dit wordt dus verhinderd door het oppervlak, waardoor het hart wordt onderworpen aan drukspanning en de oppervlak wordt blootgesteld aan trekspanningen.
Na het afkoelen van de knoop zal deze spanning binnen het smeedstuk blijven en restspanning worden.

Daarom zijn tijdens het afschrik- en afkoelproces de thermische spanning en de faseveranderingsspanning tegengesteld, en zijn de twee spanningen die bij het smeden achterblijven ook tegengesteld.
De gecombineerde spanning van thermische spanning en faseveranderingsspanning wordt interne uitdovingsspanning genoemd.
Wanneer de resterende interne spanning in het smeedstuk de vloeigrens van het staal overschrijdt, zal het werkstuk plastische vervorming veroorzaken, wat resulteert in de smeedvervorming.

(van: 168 smeedstukken netto)