U smislu toplinskog naprezanja
U procesu proizvodnje bešavnih čeličnih cijevi, stvaranje toplinskog naprezanja uglavnom je posljedica nedosljedne brzine hlađenja i vremena između površine i jezgre obratka tijekom zagrijavanja i hlađenja, što rezultira temperaturnim razlikama. Ova temperaturna razlika može dovesti do neravnomjernog širenja i skupljanja volumena, što rezultira stresom, odnosno toplinskim stresom. Na primjer, pod djelovanjem toplinskog naprezanja, površinski sloj počinje imati nižu temperaturu od jezgre i skuplja se jače od jezgre, što rezultira napetostima u jezgri; Kada je hlađenje završeno, konačna kontrakcija volumena jezgre pri hlađenju ne može se slobodno izvesti, što će uzrokovati sabijanje površine i rastezanje jezgre. Čimbenici kao što su brzina hlađenja, sastav materijala i proces toplinske obrade mogu utjecati na stvaranje toplinskog stresa. Općenito govoreći, što je brža brzina hlađenja, to je veći sadržaj ugljika i sastav legure, te je veća neravnomjerna plastična deformacija nastala pod toplinskim naprezanjem, što rezultira većim zaostalim naprezanjem.
Organizacijski aspekt stresa
Bešavne čelične cijevi prolaze kroz strukturne promjene tijekom toplinske obrade, kao što je transformacija iz austenita u martenzit. Kako se specifični volumen povećava, izradak će se povećavati u volumenu. Zbog faznog prijelaza različitih dijelova izratka, rast volumena je nedosljedan, što rezultira stresom tkiva. Konačni rezultat promjena organizacijskog stresa je površinsko vlačno naprezanje i tlačno naprezanje jezgre, što je upravo suprotno od toplinskog naprezanja. Veličina organizacijskog stresa povezana je s čimbenicima kao što su brzina hlađenja, oblik i kemijski sastav materijala u zoni martenzitne transformacije izratka. Tijekom cijelog procesa toplinske obrade, sve dok postoji fazni prijelaz, pojavit će se i toplinski stres i stres tkiva. Toplinski stres nastaje prije transformacije tkiva, dok se tkivni stres stvara tijekom procesa transformacije tkiva. Kombinirani učinak ta dva stvarna je naprezanja prisutna u izratku. Kada su smjerovi djelovanja dva suprotna, oni se mogu poništiti. Kada su pravci djelovanja isti, oni se međusobno preklapaju. Kada dominira toplinsko naprezanje, središte izratka je pod napetostom, a površina je pod pritiskom.





