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按产生的原因不同，铸造应力主要分为热应力和收缩应力两种。热应力双金属耐磨板在凝固和冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力，称热应力。在这里讨论的热应力，主要是指耐磨板在冷却过程中，由于温度不同而引起不均衡收缩所产生的应力。 现以框形耐磨板来说明热应力的形成过程。该双金属耐磨板由一根粗杆工和两根细杆Ⅱ组成，上部表示杆I和杆Ⅱ的冷却曲线，T临表示金属弹塑性临界温度。当耐磨板处于高温阶段时，t0～t1间两杆均处于塑性状态。尽管杆工和杆Ⅱ的冷却速度不同，收缩不一致，但两杆都是塑性变形，不产生内应力。 继续冷却到t1～t2间，此时杆Ⅱ温度较低，已进入弹性状态，但杆I仍处于塑性状态。杆Ⅱ由于冷却快，收缩大于杆工，在横杆的作用下将对杆工产生压应力而杆I反过来对杆Ⅱ施以拉应力。处于塑性状态的杆I受压应力作用产生压缩塑性变形，使杆工、Ⅱ的收缩趋于一致，此时不产生应力。 当进一步冷却至t2～t3间，杆工和杆Ⅱ均进入弹性状态，此时杆I温度较高，冷却时还将产生较大收缩，杆Ⅱ温度较低，收缩已趋停止，在后阶段冷却时，杆工的收缩将受到杆Ⅱ的强烈阻碍，因此杆I受拉应力，杆Ⅱ受压应力。到室温时形成残余应力。
但焊接熔池结晶与一般的钢板结晶相比有如下特点。熔池体积小，冷却速度快焊接熔池的尺寸形状取决于焊接方法、耐磨衬板热物理性质和工艺参数，典型的熔池形状是一个半椭球状。一般焊接电流增大时，熔池的深度随之增大，而熔宽相当减小；焊接电弧电压增大时，熔深减小而熔宽相对增大。 焊接速度增大时，整个熔池体积减小，并呈细长状。焊接热输入增大时，熔池长度也随之增大。除了电渣焊外，一般焊接方法的熔池质量不超过100g，体积是很小的；而且熔池周围又被冷金属包围，因此熔池的冷却速度快，平均冷却速度约为4-100℃/s。 熔池温度分布不均匀，液态金属处于过热状态熔池前部和中心处于过热状态，发生耐磨衬板的熔化；熔池后部温度较低，熔池底部接近耐磨衬板的熔点。熔池的平均温度一般超过钢板的熔点200-500℃。焊接热输入越大，熔池的平均温度越高，熔池的过热度越大。 熔池处于不断运动状态，熔池存在时间短焊接熔池中的液态金属始终处于运动状态。由于熔池随热源作同步运动，熔池前部熔化的同时，熔池后部也在凝固。即熔池各部位或整个熔池停留于液态的时间极短，熔池凝固速度是相当快的。
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