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本课题研究了W6Mo5Cr4V2高速钢与16Mn钢的焊接,针对高速钢焊接中裂纹缺陷,分析缺陷成因。选用球化退火后施焊、添加中间层方法优化接头性能,防止裂纹产生。同时对接头组织、力学性能进行了研究分析。通过对W6高速钢/16Mn钢直接焊接发现,焊缝组织为马氏体、残余奥氏体、铁素体、共晶碳化物;W6侧热影响区存在网状共晶碳化物,同时马氏体产生了二次硬化;整个接头焊后处于高应力状态,W6侧热影响区与焊缝底部出现应力集中,在脆性组织与高应力双重作用下,于W6热影响区产生贯穿裂纹使接头失效。通过预置Ni中间层施焊,获得了无缺陷的W6/16Mn接头。焊缝组织由类奥氏体形态的铁镍固溶体与极少沿晶界分布碳化物组成;获得无缺陷接头抗拉强度达378MPa,剪切强度达485MPa;接头高应力状态在预置Ni中间层焊后获得了较大缓解,同时焊缝下部W6侧横向应力集中与焊缝下部竖直方向应力集中趋势降低,预置Ni中间层降低残余应力对W6/16Mn接头裂纹缺陷抑制具有明显优化作用。通过球化退火使碳化物弥散球化析出,使基体组织转化为铁素体组织后施焊W6/16Mn,接头开裂倾向降低,采用下聚焦的方式增大底部热输入、同时进行热补偿焊接能够获得无缺陷接头;由于焊前碳化物球化使熔合区变宽,网状共晶更加发达,同时基体组织的改变使热影响区仅存在少量马氏体,未发生二次硬化,使接头塑性提高。获得的无缺陷接头抗拉强度达317MPa,抗剪强度达221MPa。对热处理后施焊的W6/16Mn无缺陷焊接接头进行了淬火热处理,W6硬度随淬火温度提高呈先上升后下降趋势,晶粒尺寸增大,二次碳化物尺寸增加;对W6侧母材进行了电子束表面强化试验,当扫描幅值过大或电子束流过小使均会使重熔层表面不平整度增加,重熔层组织为马氏体、残余奥氏体及晶间网状共晶,其最小硬度高于650HV,满足高速钢使用要求。