как изменится внутренняя энергия стали при отвердевании?

Процесс отвердевания сопровождается выделением теплоты, т.е.

Uнач = Uкон + Q, Q>0. А значит Uкон<Uнач.

Это объясняется перестройкой межмолекулярных связей при образовании кристаллической решетки (уменьшается потенциальная энергия), но при этом кинетическая энергия молекул остается постоянной (температура не меняется).