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热应力是在加热和冷却过程中,零件内外层加热和冷却速度不同造成的内应力。
由于零件内外层温度不一致,致使零件内外热胀冷缩的程度也不相同;内外层温差越大,热应力也越大。零件在加热时,表面温度要**心部,表面膨胀快,但受到心部的阻碍,故表面受压应力而心部受拉应力;零件在冷却时正相反,表面受拉应力而心部受压应力。一旦加热和冷却过程中热应力**过材料的屈服极限和抗拉极限,都会引起零件的变形和开裂。所以必须严格控制零件的加热、冷却速度,尤其是导热性差的材料,更要注意加热、冷却速度的影响。
(3)对用于建筑结构、桥梁及机械结构件的钢板,为防止构件断裂,要求钢板材料具有特点的抗拉强度,而为防止构件变形,又要求钢板材料具有一定的屈服强度,因此对这类用途的钢材都要求规定抗拉强度、屈服强度的小值或范围 (4)对用于承受冲击负荷变形,例如船舶、桥梁、石油、天然气管线用钢板,为防止其使用中发生脆性断裂,又要求其具有一定足够高的冲击韧性-冲击功值。
变形和开裂
零件在热处理时,内部应力**过材料的屈服极限而引起零件的尺寸和形状的变化称为变形。零件在热处理时,内部应力**过材料的抗拉极限而引起零件产生裂纹的现象称为开裂。
变形是热处理中较难避免的缺陷,一般只是控制零件的变形量,**过变形量时可用校正方法纠正。开裂是必须避免的缺陷,零件一旦开裂,就无法挽救,只有报废。
变形和开裂都是由内应力引起的。零件内应力分为热应力和组织应力。
(2)中厚板的冷态可成形性与材料的屈服强度和伸长率有直接关系。屈服强度值愈低,产生变形所需的应力愈小;伸长率值愈高,高的延展性可以允许承受大的变形量而不致断裂。
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