焊接耐磨板堆焊药芯焊丝熔池的特征
焊接耐磨板堆焊药芯焊丝热循环作用下的焊缝形成有几个重要阶段，首先是耐磨板堆焊药芯焊丝局部和填充金属熔化，然后是熔化金属由液相到固相的凝固结晶，再就是连续冷却的固态相变。熔焊方法形成的焊接熔池的凝固结晶过程是晶体生产晶核与晶核长大的过程。但焊接熔池结晶与一般的钢锭结晶相比有如下特点。
1、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、耐磨板堆焊药芯焊丝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，并变得呈细长状。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。
2、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，发生耐磨板堆焊药芯焊丝金属的熔化；熔池后部温度较低，熔池底部接近耐磨板堆焊药芯焊丝金属的熔点。熔池的平均温度一般超过耐磨板堆焊药芯焊丝金属熔点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。
3、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。熔池维持在液态的时间一般只有几秒到几十秒。固液相界面的推进成长速度比铸件高10-100倍。
焊接过程中，熔池中存在着多种作用下，如电弧的机械力、气流吹力、电磁力以及由于温度分布不均匀造成的金属密度差别和表面张力差别，所以熔池液态金属处于不断的搅拌和对流运动状态。熔池液态金属流动总趋势是从熔池的前部向尾部流动，电弧的机械力等过大时，还会在熔池的尾部形成局部的涡流现象。
4、熔池周围散热条件好
焊接熔池周围的耐磨板堆焊药芯焊丝金属对于熔池金属好似“模壁”，但熔池与其周围耐磨板堆焊药芯焊丝之间直接接触，不像铸件那样存在气隙。焊接熔池的质量相对于周围耐磨板堆焊药芯焊丝金属的质量很小，耐磨板堆焊药芯焊丝金属对小体积熔池具有很大的“质量效应”，促进了热量的吸收。所以，焊接熔池界面的导热条件十分有利。熔池边界或凝固中的固-液界面的温度梯度比铸件高103-104倍。
