大型鑄鋼件由于體積大、壁厚不均，在冷卻過程中不同部位的冷卻速率差異顯著。例如，薄壁部分冷卻快，先凝固收縮；而厚壁部分冷卻慢，仍處于高溫狀態。這種不均勻的收縮會在鑄件內部形成拉應力或壓應力，從而產生熱應力。此外，鑄型材料的阻礙作用也會加劇應力的積累。
一、熱應力的影響
1.鑄件變形：熱應力可能導致鑄件翹曲或尺寸超差，影響后續加工和裝配。
2.裂紋風險：當熱應力超過材料的強度極限時，鑄件可能產生熱裂或冷裂，降低結構完整性。
3.殘余應力：即使鑄件未發生明顯變形或開裂，殘余熱應力也可能在后續使用中引發疲勞失效。
二、控制措施
1.為減少熱應力，大型鑄鋼件生產廠通常采取以下措施：
2.優化工藝設計：合理設置澆注系統、冒口和冷鐵，使鑄件均勻冷卻。
3.控制冷卻速率：采用階梯冷卻或熱處理工藝（如退火）消除殘余應力。
4.選用合適材料：選擇熱膨脹系數較低的鑄鋼材料，減少收縮差異。
通過科學管理熱應力，大型鑄鋼件生產廠能夠顯著提升產品質量，降低廢品率，確保鑄件滿足高標準的工業需求。
