بعد التلدين والتطبيع والإخماد والتطبيع والمعالجة الحرارية لتعديل السطح، قد ينتج عن التشكيل تشوهات المعالجة الحرارية.

السبب الجذري للتشويه هو الإجهاد الداخلي للتشكيل أثناء المعالجة الحرارية، أي أن الإجهاد الداخلي للتشكيل بعد المعالجة الحرارية يبقى بسبب الفرق في درجة الحرارة بين الداخل والخارج والفرق في تحويل الهيكل.

عندما يتجاوز هذا الضغط نقطة الخضوع للصلب في لحظة معينة أثناء المعالجة الحرارية، فإنه سوف يسبب تشوه التشكيل.

تتضمن الضغوط الداخلية الناتجة في عملية المعالجة الحرارية الضغوط الحرارية وضغوط تغير الطور.

1. الإجهاد الحراري
عند تسخين وتبريد التشكيل، تصاحبه ظاهرة التمدد الحراري والانكماش البارد. عند تسخين أو تبريد سطح ولب التشكيل بسرعات مختلفة، مما يؤدي إلى اختلاف في درجة الحرارة، يختلف تمدد أو انكماش الحجم أيضًا عن تمدد السطح واللب. يُسمى الإجهاد الداخلي الناتج عن تغيرات الحجم المختلفة بسبب اختلاف درجة الحرارة الإجهاد الحراري.
في عملية المعالجة الحرارية، يتجلى الإجهاد الحراري للتزوير بشكل رئيسي على النحو التالي: عندما يتم تسخين التزوير، ترتفع درجة حرارة السطح بشكل أسرع من القلب، وتكون درجة حرارة السطح عالية وتتمدد، وتكون درجة حرارة القلب منخفضة ولا تتمدد، في هذا الوقت يكون إجهاد ضغط السطح وإجهاد شد القلب.
بعد المعالجة الحرارية، ترتفع درجة حرارة اللب ويتمدد التشكيل. عند هذه النقطة، يُظهر التشكيل تمددًا حجميًا.
تبريد قطعة العمل، تبريد السطح أسرع من النواة، انكماش السطح، وارتفاع درجة حرارة القلب لمنع الانكماش، والإجهاد الشد على السطح، والقلب ينتج الإجهاد الانضغاطي، عندما يبرد إلى درجة حرارة معينة، السطح المبرد لم يعد ينكمش، ويحدث تبريد النواة بسبب الانكماش المستمر، والسطح هو الإجهاد الانضغاطي، في حين أن قلب الإجهاد الشد، والإجهاد في نهاية التبريد لا يزال موجودا داخل المسبوكات ويشار إليه بالإجهاد المتبقي.

2. إجهاد تغير الطور

في عملية المعالجة الحرارية، يجب أن تتغير كتلة وحجم المسبوكات لأن كتلة وحجم الهياكل المختلفة مختلفة.
بسبب اختلاف درجة الحرارة بين السطح ونواة التشكيل، فإن تحول الأنسجة بين السطح والنواة ليس في الوقت المناسب، وبالتالي سيتم توليد الضغط الداخلي عندما يكون التغيير في الكتلة والحجم الداخلي والخارجي مختلفًا.
يُطلق على هذا النوع من الإجهاد الداخلي الناتج عن اختلاف تحول الأنسجة اسم إجهاد تغير الطور.

يتم زيادة أحجام كتلة الهياكل الأساسية في الفولاذ حسب ترتيب الأوستينيتي، والبيرلايت، والسوستينيتي، والتروستيت، والهيوباينيت، والمارتنسيت المخفف، والمارتنسيت.
على سبيل المثال، عند إخماد عملية التشكيل وتبريدها بسرعة، تتحول الطبقة السطحية من أوستينيت إلى مارتنسيت، ويتمدد الحجم، لكن قلب العملية يبقى في حالة أوستينيت، مما يمنع تمدد الطبقة السطحية. ونتيجة لذلك، يتعرض قلب العملية لإجهاد شد، بينما تتعرض الطبقة السطحية لإجهاد انضغاطي.
عندما يستمر التبريد تنخفض درجة حرارة السطح ولا يتمدد بعد الآن، لكن حجم القلب يستمر في الانتفاخ مع تحوله إلى مارتنسيت، فيمنعه السطح، فيتعرض القلب لإجهاد ضاغط، ويتعرض السطح لإجهاد شد.
بعد تبريد العقدة، سوف يبقى هذا الضغط داخل التشكيل ويصبح ضغطًا متبقيًا.

لذلك، أثناء عملية الإخماد والتبريد، يكون الإجهاد الحراري وإجهاد تغير الطور متعاكسين، ويكون الإجهادان اللذان يبقيان في التشكيل متعاكسين أيضًا.
يُطلق على الإجهاد الناتج عن الإجهاد الحراري وإجهاد تغير الطور اسم الإجهاد الداخلي المُخمَّد.
عندما يتجاوز الإجهاد الداخلي المتبقي في التشكيل نقطة الخضوع للفولاذ، فإن قطعة العمل ستنتج تشوهًا بلاستيكيًا، مما يؤدي إلى تشوه التشكيل.

(من: 168 صافي المطروقات)