堆焊技术具有成本低、工艺简单、易操作等特点,已成功运用于修复轧辊、冷热模具和齿轮等易磨损元件上,并取得了良好的经济效益。在基体45号钢上进行堆焊时,由于堆焊金属与45号钢母材金属的含碳量以及合金元素不同,相当于异种金属焊接,在母材基体与堆焊金属过渡区存在碳元素的迁移过程,且焊接时热源形成的温度场,使焊件产生不均匀的组织、残余应力,焊后堆焊层金属开裂倾向较大。因此,焊后需进行热处理以消除其内应力。但热处理对堆焊层熔敷金属组织与性能有较大的影响,特别是硬度和耐磨性。本文就如何选择合理的热处理温度,既提高堆焊层熔敷金属的性能,又减少或消除残余应力,改善过渡区金属结合性能进行了研究,为实际生产应用提供试验依据,为进一步研究堆焊金属性能提供参考。本次试验采用钛钙型药皮堆焊焊条D172,以焊条电弧焊工艺在基体材料45号钢上堆焊耐磨金属。堆焊前对基体进行预热,堆焊过程中控制层间温度,并进行焊后热处理。对过渡区和堆焊层熔敷金属在金相显微镜下进行了组织观察,X射线衍射议的物相分析,然后用能谱仪进行能谱分析,采用显微硬度计测量硬度。研究结果表明,随着回火温度的提高,有利于消除过渡区的残余应力,提高过渡区的韧性,降低裂纹敏感性,提高基体与堆焊层金属间结合性能;但如果回火温度过高,堆焊层熔敷金属的硬度反而会降低,其抗耐磨性降低。本次试验的理想热处理温度是在550℃,在该温度热处理下,既提高了堆焊层熔敷金属的性能,又能减少残余应力,改善过渡区金属结合性能。