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World File Search System模具钢
热锻模具钢电弧增材再制造梯度界面组织与力学性能
摘要：热锻模具受到周期性热应力作用，经常以热疲劳、磨损、塑性变形和断裂的形式失效。为延长热锻模具的使用寿命并降低总生产成本，提出了一种热锻模具梯度多材料线材电弧增材再制造方法。多材料梯度界面的性能对决定最终产品的整体性能起着至关重要的作用。本研究将热锻模具再制造区分为过渡层、中间层和强化层三个沉积层。在5CrNiMo热锻模具钢上进行了梯度材料线材电弧增材制造实验，对梯度界面的微观组织、显微硬度、结合强度和冲击性能进行了表征和分析。结果表明，梯度添加剂层及其界面无缺陷，梯度界面获得了高强度的冶金结合。梯度添加剂层的组织从底层到顶层呈现贝氏体到马氏体的梯度转变过程。显微硬度从基体层到表面强化层逐渐增加，在100 HV范围内形成三级梯度变化，3个界面的冲击韧性值分别为46.15 J/cm 2 、54.96 J/cm 2 、22.53 J/cm 2 ，冲击断口形貌从延性断裂到准解理断裂，梯度界面力学性能表现为硬度和强度梯度增加，韧性梯度降低。采用该方法再制造的热锻模具实际应用，平均寿命提高了37.5%，为热锻模具梯度多材料丝电弧增材再制造的工程应用提供了科学支撑。
金属打印修复模具钢3D AISI H13磨损特性评估
在热成型工艺中，磨损过度或出现裂纹的模具需要修复后重新使用。热成型模具一般通过焊接修复的方法回收利用。焊接修复方法高度依赖于工程师的技能，会导致尺寸缺陷、结构缺陷等工艺缺陷。近年来，金属3D打印方法已应用于旧模具的修复。本研究旨在评估3D打印方法修复AISI H13工具钢的磨损特性。分别利用3D打印、焊接和初始材料制作了三种磨损试样。进行了销盘磨损试验以评估磨损特性。从磨损试验结果来看，3D打印方法的磨损特性优于焊接材料，而与初始材料相似。