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h14熱作模具鋼,H13熱作模具鋼的焊接修復(fù)工藝研究
【引言】:模具鋼生產(chǎn)是制造業(yè)中生產(chǎn)成本高、能耗大的典型代表。模具鋼種類(lèi)繁多,其中工作環(huán)境惡劣,在冷熱交替條件下工作,導(dǎo)致應(yīng)力和變形較大,導(dǎo)致裂紋及其無(wú)效的是熱作模具鋼。磨具本身生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng),產(chǎn)品成本高。如果在服務(wù)過(guò)程中遇到問(wèn)題容易損壞,會(huì)大大增加公司的產(chǎn)品成本,這是能源連接消耗的體現(xiàn)。由于上述原因,模具鋼服役過(guò)程中遇到的一些裂縫已經(jīng)成為大多數(shù)學(xué)者研究的課題,主要研究其救援方法和救援后性能指標(biāo)的提高。目前,由于裂紋的原因,大多數(shù)無(wú)效的熱作模具鋼被廣泛使用焊接技術(shù)進(jìn)行部分修復(fù),不僅為企業(yè)節(jié)省了產(chǎn)品成本,而且最大限度地控制了能源的消耗。但焊接修復(fù)不僅要有修復(fù)裂縫的方面,還要注意修復(fù)后熱作模具鋼的性能指標(biāo)。在焊接修復(fù)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮熱作模具鋼的焊接性和目的性設(shè)計(jì)工藝,使修復(fù)后的熱作模具鋼能夠滿(mǎn)足其服務(wù)要求。作為最具代表性的熱作模具鋼,H13熱作模具鋼廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。由于其服務(wù)環(huán)境一直處于冷熱交替狀態(tài),會(huì)使其內(nèi)部產(chǎn)生較為復(fù)雜的應(yīng)力和裂紋,有時(shí)嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)磨具無(wú)效。由于熱作模具鋼本身價(jià)格昂貴,模具加工工藝復(fù)雜,如果因某處產(chǎn)生裂紋而放棄使用,將大大提高公司的產(chǎn)品成本。所以處理?yè)p壞或裂縫造成的無(wú)效后修復(fù)難題,以及增加模具使用壽命具有重要意義。H13(4Cr5Mo) Si V1)鋼材是熱作模具鋼中Cr的研究主體。、Mo、V等主要化學(xué)分子對(duì)H13鋼焊接性能的影響,以及其焊接材料和焊接工藝對(duì)焊接組織和性能的影響,采用鎢極氬弧焊法對(duì)H13熱作模具鋼進(jìn)行焊接修復(fù)。H13鋼的焊接方法和焊后熱處理工藝是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的修復(fù)方法和使用要求確認(rèn)的,顯示了焊接微觀組織和物理性能。在加熱和無(wú)預(yù)熱溫度下,應(yīng)用三種不同的焊條進(jìn)行焊接。采用洛氏硬度計(jì)和顯微硬度計(jì)對(duì)焊接后的試件進(jìn)行物理性能綜合檢驗(yàn);采用金相顯微鏡對(duì)焊接后的試件進(jìn)行焊接外觀觀察。闡述了預(yù)熱溫度對(duì)焊接組織和機(jī)械性能的影響。結(jié)果表明,與H13鋼焊條相比,選擇自制藥芯焊絲焊接樣品的晶體更加微妙,顯微硬度分布更加均勻,降低了焊接和熱影響區(qū)域的應(yīng)力,增強(qiáng)了修復(fù)后磨具的使用壽命。加熱對(duì)照組實(shí)驗(yàn)表明,H13鋼焊條加熱焊接樣品的晶體略細(xì),自制藥芯焊絲加熱焊接樣品的晶體略有減少,表明焊前預(yù)熱也能在一定程度上細(xì)化晶粒。