埋弧焊的工作原理：埋弧焊的電弧是掩埋在顆粒狀焊劑下面的。當(dāng)焊絲和耐磨襯板之間引燃電弧，電弧熱使襯板、焊絲和焊劑融化以致部分蒸發(fā)，金屬和焊劑的蒸發(fā)氣體形成了一個(gè)氣泡；電弧就在這個(gè)氣泡內(nèi)燃燒。氣泡的上部被一層燒化了的焊劑一熔渣所構(gòu)成的外膜所包圍，這層外膜不僅很好地隔了空氣與電弧和溶池的，而且使有礙操作的弧光輻射不再散發(fā)出來(lái)。 　　埋弧焊接耐磨襯板中，焊劑的存在不僅能隔開熔化金屬與空氣的，而且使熔池金屬較慢的凝固；了焊縫中產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷的可能性。埋弧焊接耐磨襯板的特點(diǎn)：生產(chǎn)效率高這是因?yàn)?，一方面焊絲導(dǎo)電長(zhǎng)度縮短，電流和電流密度，因此電弧的熔深能力和耐磨襯板的熔敷率都大大。 　　另一方面，由于焊劑和熔渣的隔熱作用，電弧基本上沒有的輻射散失，飛濺也小。因而使埋弧焊的焊接速度大大。焊縫質(zhì)量高因?yàn)槿墼艚^空氣的保護(hù)效果好，電弧區(qū)主要成分是CO，焊縫金屬中含氮量、含氧量大大降低。勞動(dòng)條件好除減輕了手工焊操作的勞動(dòng)強(qiáng)度外，埋弧焊主要適用于耐磨襯板的水平面長(zhǎng)焊縫焊接，且焊絲埋在焊劑層下，沒有煙塵，也沒有弧光輻射。 　　焊劑是焊接雙金屬耐磨板時(shí)，能夠熔化形成熔渣和氣體，對(duì)熔化金屬起保護(hù)和冶金處理作用的一種顆粒狀物質(zhì)，具有類似焊條藥皮作用的焊接消耗材料。主要是由礦物類材料和少部分的脫氧劑、合金劑組成。焊劑應(yīng)具有良好的冶金性能焊劑配以適宜的焊絲，選用合理的焊接參數(shù)，使焊縫金屬具有適宜的化學(xué)成分和良好的力學(xué)性能，以滿足雙金屬耐磨板的設(shè)計(jì)要求，同時(shí)，焊劑還應(yīng)有較強(qiáng)的抗氣孔和抗裂紋能力。

　　但焊接熔池結(jié)晶與一般的鋼板結(jié)晶相比有如下特點(diǎn)。熔池體積小，冷卻速度快焊接熔池的尺寸形狀取決于焊接方法、耐磨襯板熱物理性質(zhì)和工藝參數(shù)，典型的熔池形狀是一個(gè)半橢球狀。一般焊接電流增大時(shí)，熔池的深度隨之增大，而熔寬相當(dāng)減?。缓附与娀‰妷涸龃髸r(shí)，熔深減小而熔寬相對(duì)增大。 　　焊接速度增大時(shí)，整個(gè)熔池體積減小，并呈細(xì)長(zhǎng)狀。焊接熱輸入增大時(shí)，熔池長(zhǎng)度也隨之增大。除了電渣焊外，一般焊接方法的熔池質(zhì)量不超過100g，體積是很小的；而且熔池周圍又被冷金屬包圍，因此熔池的冷卻速度快，平均冷卻速度約為4-100℃/s。 　　熔池溫度分布不均勻，液態(tài)金屬處于過熱狀態(tài)熔池前部和中心處于過熱狀態(tài)，發(fā)生耐磨襯板的熔化；熔池后部溫度較低，熔池底部接近耐磨襯板的熔點(diǎn)。熔池的平均溫度一般超過鋼板的熔點(diǎn)200-500℃。焊接熱輸入越大，熔池的平均溫度越高，熔池的過熱度越大。 　　熔池處于不斷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，熔池存在時(shí)間短焊接熔池中的液態(tài)金屬始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。由于熔池隨熱源作同步運(yùn)動(dòng)，熔池前部熔化的同時(shí)，熔池后部也在凝固。即熔池各部位或整個(gè)熔池停留于液態(tài)的時(shí)間極短，熔池凝固速度是相當(dāng)快的。

　　熱應(yīng)力使冷卻較慢的厚壁處受拉伸，冷卻較快的薄壁處或表面受壓縮，耐磨板的壁厚差別愈大，合金的線收縮率或彈性模量愈大，熱應(yīng)力愈大。定向凝固時(shí)，由于雙金屬耐磨板各部分冷卻速度不一致，產(chǎn)生的熱應(yīng)力較大，耐磨板易出現(xiàn)變形和裂紋，故采用時(shí)應(yīng)考慮此因素。 　　收縮應(yīng)力雙金屬耐磨板在固態(tài)收縮時(shí)，因受鑄型、型芯、澆冒口等外力的阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力稱收縮應(yīng)力。一般耐磨板冷卻到彈性狀態(tài)后，由于收縮受阻都會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力。收縮應(yīng)力常為拉應(yīng)力，與耐磨板部位無(wú)關(guān)。其形成原因一經(jīng)，收縮應(yīng)力也隨之消失，因此收縮應(yīng)力是一種臨時(shí)應(yīng)力。 　　但在落砂前，如果耐磨板的收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力共同作用，其應(yīng)力大于耐磨板的抗拉強(qiáng)度時(shí)，耐磨板會(huì)產(chǎn)生裂紋。減小和鑄造應(yīng)力的措施合理地設(shè)計(jì)耐磨板結(jié)構(gòu)耐磨板的形狀愈復(fù)雜，各部分壁厚相差愈大，冷卻時(shí)溫度愈不均勻，鑄造應(yīng)力就愈大。 　　因此，在設(shè)計(jì)耐磨板時(shí)應(yīng)盡量使耐磨板形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱且壁厚均勻。盡量選用線收縮率小、彈性模量小的合金。采用同時(shí)凝固工藝所謂同時(shí)凝同是指采取一些工藝措施，使雙金屬耐磨板各部分溫差很小，幾乎同時(shí)進(jìn)行凝固。