En termes de stress thermique
Dans le processus de fabrication de tubes en acier sans soudure, la génération de contraintes thermiques est principalement due à la vitesse et au temps de refroidissement incohérents entre la surface et le noyau de la pièce pendant le chauffage et le refroidissement, entraînant des différences de température. Cette différence de température peut entraîner une expansion et une contraction inégales du volume, entraînant une contrainte, à savoir une contrainte thermique. Par exemple, sous l'action d'une contrainte thermique, la couche superficielle commence à avoir une température plus basse que le noyau et se contracte davantage que le noyau, ce qui entraîne une tension dans le noyau ; Lorsque le refroidissement est terminé, la contraction finale du volume de refroidissement du noyau ne peut pas être effectuée librement, ce qui entraînera une compression de la surface et un étirement du noyau. Des facteurs tels que la vitesse de refroidissement, la composition des matériaux et le processus de traitement thermique peuvent tous affecter la génération de contraintes thermiques. D'une manière générale, plus la vitesse de refroidissement est rapide, plus la teneur en carbone et la composition de l'alliage sont élevées, et plus la déformation plastique inégale générée sous contrainte thermique est importante, ce qui entraîne une contrainte résiduelle plus importante.
Aspect stress organisationnel
Les tubes en acier sans soudure subissent des modifications structurelles lors du traitement thermique, telles que la transformation de l'austénite en martensite. À mesure que le volume spécifique augmente, la pièce augmente de volume. En raison de la transition de phase des différentes parties de la pièce, la croissance du volume est incohérente, ce qui entraîne une contrainte sur les tissus. Le résultat ultime des changements de contraintes organisationnelles est une contrainte de traction superficielle et une contrainte de compression centrale, qui sont exactement opposées à la contrainte thermique. L'ampleur du stress organisationnel est liée à des facteurs tels que la vitesse de refroidissement, la forme et la composition chimique du matériau dans la zone de transformation martensitique de la pièce. Pendant tout le processus de traitement thermique, tant qu'il y a une transition de phase, un stress thermique et un stress tissulaire se produiront. Le stress thermique est généré avant la transformation des tissus, tandis que le stress tissulaire est généré pendant le processus de transformation des tissus. L’effet combiné des deux est la contrainte réelle présente dans la pièce. Lorsque les directions d’action des deux sont opposées, elles peuvent s’annuler. Lorsque les directions d’action sont les mêmes, elles se chevauchent. Lorsque la contrainte thermique domine, le centre de la pièce est sous tension et la surface est sous compression.
