固溶处理对机车车辆抱轴箱内壁堆焊层组织和力学性能的影响

通过对固溶处理前后修复堆焊层试样进行显微组织观察、力学性能测试以及残余应力测试,分析固溶处理对修复堆焊层强度、韧性和残余应力的影响。结果表明,固溶处理前熔覆区晶粒较大且不均匀,热影响区晶粒粗大,而基材区呈现铁素体与珠光体相间分布。经900℃×3.5 h固溶处理后,基材区的铁素体占比增大且分布更均匀,热影响区和熔覆区的粗大晶粒消失,晶粒细化,显著改善了晶界特性和晶粒结构。固溶处理显著提高了堆焊层的抗拉强度,从810 MPa提升至925 MPa,增幅约为14%。此外,固溶处理导致硬度普遍降低,基材硬度从154 HV降至143 HV,热影响区从238 HV降至228 HV,熔覆区从243 HV降至226 HV,同时残余压应力峰值从232 MPa降低至182 MPa,降低幅度达到21.6%。固溶处理通过减少缺陷、改善晶粒均匀性和消除残余应力,提升了材料的塑性变形能力和整体性能。