【正文】 參 考 文 獻1．王娟等. 表面堆焊與熱噴涂技術(shù)[M] 北京：化學(xué)工業(yè)出版社,:1116.2．何柏林,于影霞，張建新等. 大型鑲塊式修邊模具的堆焊工藝及應(yīng)用[J]. 現(xiàn)代制造工程 2022,(12),4851.3．李亞利. 汽車覆蓋件切邊模鑄鐵基體堆焊刃口工藝[J]. 模具工業(yè) 1993，12，4850.4. 單際國,董祖玨,徐濱士. 我國堆焊技術(shù)的發(fā)展及其在基礎(chǔ)工業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 中國表面工程 2022 ,(4),1922.5．陳希章等. 冷切邊模堆焊工藝的研究[J] .大學(xué)學(xué)報，2022,(16),6466.6．袁建新，鄒炳文. 淺談汽車生產(chǎn)冷沖模刃口堆焊[J].南方農(nóng)機 2022， （6）,2627.7．白瑞雪. 鑄鐵類模具刃口堆焊工藝技術(shù)[J].模具工業(yè),2022, (5),4849.8．張蓉,錢書琨。作者在此深表謝意。在本課題的完成過程中，作者還得到了其它各方面的支持和幫助，特別是焊接實驗室彭道衡老師、趙玉梅老師，鑄造車間的何漢軍老師、楊全濤老師，磨損實驗室的史秋月老師以及金相實驗室的趙紅利老師，夏老師等。幾個月以來，在導(dǎo)師淵博的學(xué)識、嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、以及不厭其煩地一遍又一遍的講解下，讓作者學(xué)到了很多專業(yè)內(nèi)該掌握卻未能牢固掌握的知識，對焊接的整個工藝過程有了更深入的理解和掌握，對我個人分析問題的能力有了很大的提高。而堆焊層的磨損量較少，磨損面主要呈梨溝形狀，表現(xiàn)具有良好的耐磨性。所以堆焊層的硬度值完全能滿足要求。3．堆焊層的硬度值分布很均勻。通過裂紋檢測，均無裂紋現(xiàn)象。2)A、(90177。2)A、(90177。結(jié) 論本文研究的是覆蓋件沖模刃口的堆焊工藝。第二相的影響包括第二相的形態(tài)、數(shù)量、類型及分布等 【17】 。而母材為灰鑄鐵，硬度低，存在著片狀石墨對基體的割裂作用，且磨損面無硬化相支承。堆焊層磨損面主要呈梨溝形狀，是由塑性變形引起的材料磨損機制，母材有大量的凹坑狀，則主要是由脆性材料的剝落形成凹坑而導(dǎo)致的材料磨損 【17】 。還可以看到磨損面上脫落的團塊狀磨屑，在這塊磨屑的周圍，存在著擴展的裂紋。另外受到磨料的沖擊下，磨損缺口表面只是出現(xiàn)少量的斑點狀凹坑，表現(xiàn)出良好的耐磨性。對磨損缺口的磨損形貌掃描如圖 所示。磨損前后，在感量為萬分之一的ESJ205—4型分析天平上稱量兩者的磨損重量，.表 磨損重量試樣 磨損前重量（g） 磨損后重量（g） 磨損量（g）堆焊層 母材 a、堆焊層磨損后 b、母材磨損后圖 磨損后的試樣通過精確的稱重，我們分析得出，堆焊層確實具有良好的耐磨性。，可以直觀明顯的看出，堆焊層與母材的磨損性能的差別相當(dāng)大，圖b母材的磨損量很大，而圖a堆焊層僅僅磨去了很少部分。一個為堆焊層的表面合金試樣 30mm6mm4mm,另外一個為灰鑄鐵母材試樣 30mm 45 淬火鋼。如圖 所示。本次試驗中主要分析的是重量磨損量。硬 度 梯 度 分 布 54 01020304050607010 8 6 4 2 0 2 4 6距 熔 合 區(qū) 的 距 離硬度值（HRC） 硬度的梯度分布，整個硬度的分布比較均勻，可以有效的提高堆焊層金屬的抗開裂性能。但是考慮到一味的提高硬度值，一方面對焊接的工藝的影響較大，塑性降低：另一方面是覆蓋件模具受到?jīng)_擊力時，由于硬度過高，塑性差時，會產(chǎn)生崩口等損壞模具現(xiàn)象。堆焊層的組織為板條狀M+B（下貝氏體）+殘余A+碳化物：而母材的基體組織為片狀G+F+P。1 47 49 53 36 36 42 52 55 59硬度值（HRC） 36 37 40 45 54 58硬度平均值（HRC） 54 圖 硬度測試儀，我們可以看到，基體的硬度與堆焊層的硬度相比，相差還是較大的。1 2177。1 2177。1 6177。由于堆焊層不是太厚，因此焊接殘余應(yīng)力不是很大，焊后沒進行消除應(yīng)力的回火處理，保持焊后的高硬度的特點。根據(jù)GB/T 230—199l(金屬洛氏硬度試驗方法)對各試樣進行硬度測試。 硬度分析比較硬度是衡量堆焊層耐磨性一項重要指標 【1】 。產(chǎn)生回火馬氏體的原因主要是由于中間層的 D322焊條的含碳量（C≤%）和合金含量（Cr、W、 V）較高，焊接過程中雖有再次回火的作用，但冷卻速度仍然很快。圖 b 中是堆焊層的中間層，由于中間層上面還需要繼續(xù)堆焊，需要再次加熱，相當(dāng)于再次被回火，從金相圖片來看，與表面層比較，整體晶粒比較細小，中間層組織也特別細小。主要的組織為層狀珠光體，片狀石墨，鐵素體。第四種焊條為 D517。第二層焊條為 D507?；w組織為 所示。而母材為灰鑄鐵，采用的腐蝕溶劑為硝酸酒精溶液?，F(xiàn)對堆焊層做一下分析: 堆焊層的金相分析對堆焊層的組織進行分析，首先采用金相切割機切割試樣，砂輪機粗磨試樣周邊外觀，在MQD3220C臺式砂輪預(yù)磨機上，對堆焊層進行細磨，然后在 P1拋光機上進行拋光實驗等，然后利用 XJP100型號顯微鏡進行組織觀察，并用計算機技術(shù)進行圖像采集。2）.堆焊層要保證一定的硬度。第四章 試驗堆焊層的分析從模具的刃口及各種堆焊的零部件的外部使用上看，堆焊層主要承受沖擊磨料磨損。但是在堆焊層試樣 a 中檢測出有細微的氣孔現(xiàn)象，這需要的在后續(xù)的工藝中，注意對氣孔的防止。現(xiàn)對四種焊條進行堆焊的堆焊層進行裂紋檢測，如圖 (a、b、c、d)所示。利用上述的工藝，四種焊條分別在灰鐵基體上進行焊接，進行的檢測如下圖（a、b、c、d）所示。3）.擦去工件表面多余的滲透劑，用清洗劑清洗。使用方法是：1）.先用清洗劑清洗工件表面，干燥。因此，我做了對裂紋檢測的分析。根據(jù)上述工藝，堆焊的堆焊焊縫如下圖 （a、b、c、d）所示：a、試樣一 b、試樣二d、試樣四3圖 堆焊焊縫圖c、試樣三 焊縫的裂紋檢查對于堆焊來說，堆焊層金屬一般硬度高、塑性低，特別是母材與堆焊層金屬的成分相差較大時，金屬膨脹系數(shù)差別較大，從而引起相當(dāng)大的內(nèi)應(yīng)力，易使堆焊層金屬在堆焊后的冷卻過程中開裂。10） 、堆焊原則是一次堆滿，不能出現(xiàn)刃口打磨后由于沒有焊滿而導(dǎo)致的補焊現(xiàn)象；堆焊層不能過高，否則，即浪費焊條和工時，又造成焊接變形過大。9） 、堆焊過程中，要保證冷焊的特點，焊層溫度控制在 50～60℃以下，否則會降低堆焊層的硬度。7） 、選用的直流焊機為 IGBT 逆變式直流脈沖鎢極氬弧焊機，均采用反極性接法，每種焊接電流不同；焊速 120～150mm／min。4）.堆焊第四層的焊條為 D517，通過實驗確定的最佳焊接電流為 90A 左右. 5） 、在使用每種焊條時，按要求需在每段焊口焊后立即趁紅熱狀態(tài)（850℃左右）用錘子錘擊焊縫表面, 錘打不宜重但要密集，以消除焊后應(yīng)力,防止開裂：每一層焊完后，應(yīng)將熔渣清理干凈，用鋼絲刷刷凈堆焊處，使之露出金屬光澤，進行下一層焊。2）.堆焊第二層的焊條為 D507，大量的實驗確定的最佳焊接電流為 90A 左右。1） 、常用的堆焊焊條與鑄鐵基體的結(jié)合不好，我們需用 J506 打底焊,否則開裂嚴重。5）.檢查、調(diào)試焊機，所有的焊前工藝準備好后，應(yīng)立即進行堆焊。3） 、基體表面的鐵銹必須清理干凈。 堆焊前的工藝堆焊前的工藝為：1） 、在開坡口位置，堆焊前需用砂輪打磨干凈，做為堆焊面。對于多層焊來說，每一堆焊層的稀釋率都不相同，因此堆焊焊縫金屬的化學(xué)成分和性能也各不相同。另外，一個重要參數(shù)稀釋率（指堆焊金屬被稀釋的程度，用母材金屬或先前焊道的焊縫金屬在整個堆焊焊縫中所占質(zhì)量比來確定，有時用融合比來表示） 。因此，在堆焊過程中，堆焊第一層時，減小基體熔深，一般采用小電流，高速焊：堆焊最后一層時，要注意焊道的成形性和平整性等，盡量采用小電流、慢速焊 【14】 。圖 IGBT 逆變式直流脈沖鎢極氬弧焊機第三章 堆焊工藝參數(shù)對于堆焊來說，多層堆焊時往往會產(chǎn)生粗大的鑄態(tài)組織、相變、以及再結(jié)晶等問題，使焊接接頭的性能變差。電源有直流電源和交流電源，本工藝中，我們選擇的焊機為 IGBT 逆變式直流脈沖鎢極氬弧焊機，型號為：WSM—315（TIG—315P）,如圖 所示。其合金成分 【1】 如表 所示：表 D517 合金成分D517 合金成分 C Si Mn Cr 其它合金含量（%） ≤ —— —— ~ ≤D517 焊條的電流參數(shù) 【1】 如表 所示：表 D517電流參數(shù)焊條直徑Φ（mm） 電流參數(shù) I（A） 80~120 120~160 170~210目前，手工電弧堆焊所使用的電源與弧焊電源相同。我們所選用的焊條為 D517【1】 。鈦鈣型鉻鎢鉬釩冷沖模堆焊焊條，交直流兩用，電弧穩(wěn)定，脫渣容易。堆焊層具有空淬特性，一般不須進行熱處理，硬度均勻，