CMT技术制备EnDOTec DO15熔覆层对AISI 1045钢滑动磨损行为的影响研究

《Surface and Coatings Technology》：Sliding wear behavior of AISI 1045 carbon steel plates weld overlay with EnDOTec DO15 using CMT

本文推荐采用冷金属过渡技术（CMT）在AISI 1045钢表面熔覆EnDOTec DO15焊丝，系统研究焊态（AW）、退火（ANN）及回火（HT）三种热处理状态下熔覆层的滑动磨损行为。结果表明：焊态样品硬度最高（745±23.9 HV），磨损体积损失最小（0.36±0.09 mm3）；退火态硬度最低（297±9.2 HV），但磨损量最大；而熔覆层数量对同种热处理状态的磨损性能无显著影响。该研究为石化行业高磨损部件（如输送辊）的再制造提供了新工艺参考。

　　

材料与焊接

实验采用尺寸为300×100×12.7 mm的AISI 1045钢板作为基材。通过火花光学发射光谱测定的基材与熔覆层的化学成分如表I所示。表中EnDOTec DO15焊丝的化学成分数据来源于供应商提供的证书。AISI 1045钢以退火状态供货。将钢板切割并加工成狗骨形状的亚尺寸样品。

AISI 1045碳钢的微观结构

图4显示了退火状态下AISI 1045碳钢的典型微观结构。基体呈现铁素体晶粒和珠光体团簇。在光学显微镜分辨率下未检测到二次附加相的存在。

熔覆钢板的宏观及微观结构特征

熔覆钢板的焊接形貌如图5所示。可以观察到焊道中不存在未熔合、可见夹杂或咬边现象，AISI 1045碳钢的变形...

结论

干滑动磨损测试结果表明，在所采用的参数下，三种热处理状态（AW、ANN和HT）的磨损机制主要为氧化磨损，且无论熔覆层数量多少，都仅有微小的磨粒磨损迹象。

体积损失与每种热处理状态的微观结构类型直接相关。具有铁素体基体中球化渗碳体组织的ANN状态因其塑性较大而材料损失最多。