鑄件的使用越來(lái)越廣泛，加工技術(shù)也越來(lái)越多。冷卻過(guò)程是必不可少的過(guò)程。有些必須經(jīng)歷合金的固相轉(zhuǎn)變。金屬在相變過(guò)程中發(fā)生變化。

   但是，如果鑄件的所有部分的溫度相同，則當(dāng)發(fā)生固相轉(zhuǎn)變時(shí)，微觀應(yīng)力不太可能發(fā)生，而只有微觀應(yīng)力發(fā)生。當(dāng)相變溫度高于塑性彈性變化的臨界溫度時(shí)，合金在相變期間處于塑性狀態(tài)。即使存在鑄件各部分的溫度，所產(chǎn)生的相變應(yīng)力也不會(huì)很大，并且會(huì)逐漸降低甚至消失。

   如果鑄件的相變溫度低于臨界溫度，并且鑄件各部分的溫差較大，則各部分的相變時(shí)間會(huì)不同，這會(huì)引起微觀相變應(yīng)力，因?yàn)橄嘧儠r(shí)間不同，相變應(yīng)力可能會(huì)變成暫時(shí)應(yīng)力或殘余應(yīng)力。

   當(dāng)鑄件的薄壁部分經(jīng)歷固相變化時(shí)，厚壁部分仍處于塑性狀態(tài)。如果在相變過(guò)程中新相的比容大于舊相的比容，則薄壁部分在相變過(guò)程中會(huì)膨脹，而厚壁部分會(huì)受到塑性拉伸的影響，只有很小的一部分拉應(yīng)力出現(xiàn)在鑄件內(nèi)部，并且隨著時(shí)間逐漸消失。在這種情況下，如果鑄件繼續(xù)冷卻，則厚壁部分將發(fā)生相變并增加體積。因?yàn)楸”诓糠忠呀?jīng)處于彈性狀態(tài)，所以它將被內(nèi)層彈性拉伸而形成拉伸應(yīng)力。厚壁部分被外層彈性壓縮以形成壓縮應(yīng)力。在這種條件下，殘余相變應(yīng)力和殘余熱應(yīng)力具有相反的符號(hào)，并且可以相互抵消。

   當(dāng)鑄件的薄壁部分釋放出固相轉(zhuǎn)變時(shí)，厚壁部分已經(jīng)處于彈性狀態(tài)。如果新相體積大于舊相體積，則厚壁部分將被彈性拉伸以形成拉伸應(yīng)力，而薄壁部分將被彈性壓縮以形成臨時(shí)壓縮。此時(shí)，相變應(yīng)力的符號(hào)與熱應(yīng)力的符號(hào)相同，即應(yīng)力疊加。當(dāng)鑄件繼續(xù)冷卻直到在厚壁部分中發(fā)生相變時(shí)，比容增大并溶脹，使得由先前部分形成的相變應(yīng)力消失。