Быстрое охлаждение расплавленного металла может иметь следующие последствия для его свойств:

• Формирование микроструктуры. 5 Быстрое охлаждение (закалка) образует мартенсит — твёрдую и хрупкую фазу. 5 В результате образуется мелкозернистая структура с высокой твёрдостью, но низкой пластичностью. 5
• Механические свойства. 5 Быстрое охлаждение повышает твёрдость и прочность за счёт образования мартенсита. 5 При этом снижается пластичность, материал становится более хрупким. 5
• Остаточные напряжения и деформация. 5 Быстрое охлаждение генерирует высокие остаточные напряжения из-за неравномерного охлаждения и фазовых превращений. 5 Это повышает риск деформации и растрескивания. 5
• Фазовые превращения. 5 Быстрое охлаждение подавляет диффузию, что приводит к образованию неравновесных фаз, таких как мартенсит. 5
• Термическая и механическая стабильность. 5 Быстрое охлаждение может привести к нестабильности механических свойств с течением времени из-за сохраняющихся напряжений и метастабильных фаз. 5

Однако есть и положительное влияние быстрого охлаждения: ускоренное охлаждение расплава может улучшить свойства отливок, в частности повысить коэффициент наследственности шихты. 1

Таким образом, выбор подходящей скорости охлаждения важен для достижения желаемого баланса твёрдости, прочности, вязкости и пластичности в конечном продукте. 5