थर्मल तनाव के संदर्भ में
सीमलेस स्टील पाइपों की निर्माण प्रक्रिया में, थर्मल तनाव की उत्पत्ति मुख्य रूप से हीटिंग और कूलिंग के दौरान वर्कपीस की सतह और कोर के बीच असंगत शीतलन दर और समय के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान में अंतर होता है। इस तापमान अंतर से असमान मात्रा में विस्तार और संकुचन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप तनाव, अर्थात् थर्मल तनाव हो सकता है। उदाहरण के लिए, थर्मल तनाव की कार्रवाई के तहत, सतह परत में कोर की तुलना में कम तापमान होना शुरू हो जाता है और कोर से अधिक सिकुड़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कोर में तनाव होता है; जब शीतलन पूरा हो जाता है, तो कोर का अंतिम शीतलन मात्रा संकुचन स्वतंत्र रूप से नहीं किया जा सकता है, जिससे सतह संकुचित हो जाएगी और कोर खिंच जाएगा। शीतलन दर, सामग्री संरचना और गर्मी उपचार प्रक्रिया जैसे कारक थर्मल तनाव की उत्पत्ति को प्रभावित कर सकते हैं। सामान्यतया, शीतलन दर जितनी तेज़ होगी, कार्बन सामग्री और मिश्र धातु संरचना उतनी ही अधिक होगी, और थर्मल तनाव के तहत असमान प्लास्टिक विरूपण उत्पन्न होगा, जिसके परिणामस्वरूप बड़ा अवशिष्ट तनाव होगा।
संगठनात्मक तनाव पहलू
सीमलेस स्टील पाइप गर्मी उपचार के दौरान संरचनात्मक परिवर्तनों से गुजरते हैं, जैसे ऑस्टेनाइट से मार्टेंसाइट में परिवर्तन। जैसे-जैसे विशिष्ट आयतन बढ़ता है, वर्कपीस आयतन में विस्तारित होगा। वर्कपीस के विभिन्न हिस्सों के चरण संक्रमण के कारण, वॉल्यूम वृद्धि असंगत है, जिसके परिणामस्वरूप ऊतक तनाव होता है। संगठनात्मक तनाव परिवर्तनों का अंतिम परिणाम सतह तन्य तनाव और कोर संपीड़न तनाव है, जो थर्मल तनाव के बिल्कुल विपरीत है। संगठनात्मक तनाव का परिमाण वर्कपीस के मार्टेंसिटिक परिवर्तन क्षेत्र में सामग्री की शीतलन दर, आकार और रासायनिक संरचना जैसे कारकों से संबंधित है। संपूर्ण ताप उपचार प्रक्रिया के दौरान, जब तक चरण परिवर्तन होता है, थर्मल तनाव और ऊतक तनाव दोनों होंगे। थर्मल तनाव ऊतक परिवर्तन से पहले उत्पन्न होता है, जबकि ऊतक तनाव ऊतक परिवर्तन की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होता है। दोनों का संयुक्त प्रभाव वर्कपीस में मौजूद वास्तविक तनाव है। जब दोनों की कार्रवाई की दिशाएं विपरीत होती हैं, तो वे एक-दूसरे को रद्द कर सकते हैं। जब कार्रवाई की दिशाएं समान होती हैं, तो वे एक-दूसरे के साथ ओवरलैप हो जाती हैं। जब थर्मल तनाव हावी होता है, तो वर्कपीस का केंद्र तनाव में होता है और सतह संपीड़न में होती है।
