不锈钢封头由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致,发生热应力。不锈钢封头在热应力的作用下使工件表层受压而心部受拉。这种现象受到冷却速度,材料成分和热处理工艺等因素的影响。不锈钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随工件体积的膨胀,工件各部位先后相变,造成体积长大不一致而产生组织应力。
不锈钢封头组织应力变化的结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。组织应力的大小与工件在马氏体相变区的冷却速度,形状,材料的化学成分等因素有关。
热应力在组织转变以前已经产生了不锈钢封头,而组织应力则是在组织转变过程中产生的,在整个冷却过程中,热应力与组织应力综合作用的结果,是工件中实际存在的应力