焊接电流对等离子堆焊H13钢显微组织及裂纹的影响

作者:李中成; 潘成海; 董旭刚; 李再久; 金青林*
来源:应用激光, 2023, 43(03): 33-41.
DOI:10.14128/j.cnki.al.20234303.033

摘要

为改善熔化极气体保护堆焊工作效率低、人工成本高等问题,采用等离子堆焊技术,以H13钢粉末作为焊材对热作模具钢母材(5CrNiMo)进行堆焊试验。研究焊接电流对焊接熔深、熔宽、微观结构以及堆焊层裂纹倾向性的影响,探讨了焊接裂纹形成机理。结果表明,焊接熔深与熔宽都随着焊接电流的增加逐渐增大。堆焊层的显微组织由马氏体和残余奥氏体组成。随着焊接电流的增加,堆焊层中部马氏体枝晶逐渐粗化。多层焊接时,层间界面上方奥氏体含量明显多于下方。焊接电流变化时,H13堆焊层的裂纹敏感性较大,堆焊层的裂纹按形成机理主要分为应力诱发裂纹和缺陷诱发裂纹。当焊接电流为150 A时,可以获得裂纹缺陷数量较少的堆焊试样。通过等离子堆焊的方法,实现了热作模具的快速堆焊,为后续等离子堆焊填充热作模具提供指导。

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