H13熱作模具鋼的焊接修復工藝研究.pdf

1、在制造業(yè)中，生產(chǎn)成本較高，消耗能源較大的典型代表就是模具鋼的生產(chǎn)。模具鋼的種類繁多，其中其工作環(huán)境惡劣，處在冷熱交替環(huán)境下工作，使其產(chǎn)生較大應力及變形最終導致生成裂紋以及失效的就是熱作模具鋼。模具本身生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高，如果在其服役過程中出現(xiàn)問題就輕易報廢的話，會造成企業(yè)生產(chǎn)成本大幅度提高，也是能源過渡消耗的一種體現(xiàn)。由于以上原因，針對模具鋼服役過程中出現(xiàn)一些龜裂等現(xiàn)象，已經(jīng)成為大多數(shù)學者研究的課題，主要研究其補救的方法以及提高補救

2、后的使用性能。現(xiàn)在大多數(shù)由于產(chǎn)生裂紋的原因?qū)е率У臒嶙髂＞咪?，普遍采用焊接技術進行局部修復，這不但為企業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)成本，也可以最大程度控制能源上的浪費?？墒呛附有扪a不能單單起到修復裂紋這一層面，還應重視修復后熱作模具鋼的使用性能，在焊接修復過程中應充分考慮到熱作模具鋼的焊接性，針對性設計工藝，使修復后的熱作模具鋼能夠滿足其服役需求。
　　H13熱作模具鋼作為最具有代表性的熱作模具鋼，在機械加工制造業(yè)中使用十分廣泛。由于其服役環(huán)境

3、一直處于冷熱交替的狀態(tài)下，會使其內(nèi)部產(chǎn)生比較復雜的應力及裂紋，有時嚴重會致使整個模具失效。因熱作模具鋼其本身價格昂貴，模具制造生產(chǎn)過程復雜，如果只因為某一處產(chǎn)生裂紋而放棄使用，會使企業(yè)生產(chǎn)成本大幅度提高。所以解決磨損或裂紋造成失效后的修復問題，以及延長模具的服役期限有著重要的意義。
　　本文以 H13（4Cr5MoSiV1）鋼為研究對象，針對熱作模具鋼中 Cr、Mo、V等主要化學元素對 H13鋼焊接性能的影響，以及焊接材料和焊接工

4、藝對焊縫組織及性能的影響，采用鎢極氬弧焊方法對 H13熱作模具鋼進行焊接修復。
　　根據(jù)實際生產(chǎn)中的修補方法和使用要求，確定了 H13鋼的焊接工藝以及焊后熱處理工藝，表征了焊縫微觀組織及力學性能。使用三種不同的焊絲分別在有預熱以及無預熱溫度下進行焊接。應用洛氏硬度計及顯微硬度計對焊接后的試樣進行力學性能綜合檢測；應用金相顯微鏡對焊接后的試樣進行焊縫形貌觀察。分析了預熱溫度對焊縫組織和力學性能的影響。
　　研究結果表明：與 H