本产品属于特殊工艺技术领域的焊接方法，具体涉及一种h13钢模氩弧焊接方法。

　　背景技术：

　　当前国际和国内压铸模焊接方法的基本工艺是采用手工氩弧焊，但焊接方法复杂，关键焊接工艺必须借助热处理方法。否则无法达到焊接目的，所以时间长，成本高。

　　以下是国际通用磨具的焊接工艺：

　　(1)先将磨具运到热处理厂，送入加热炉加热至550℃后再进行焊接，如果是多层焊接，则必须进行几次重炼，以确保焊接的整体层间温度。需要大量的时间和能源。

　　(2)焊接完成后，需将磨具放入加热炉中，再加热至550℃进行淬火保温。保温时间应根据焊接面积计算。一般每平方英寸保温一小时，磨具与炉子一起冷却。

　　一般需要2-3天才能完成模具的焊接周期。

　　(4)磨具焊接需将磨具装运到热处理厂加热后才能进行焊接操作，这种基本焊接工艺时间长，成本高。

　　实现技术的因素：

　　本产品的目的是提供一种适用于任何h13钢模具工装和夹具的焊接工艺的h13钢模具氩弧焊接方法，如压铸模具、有色低压铸造和热锻模具行业的全新模具修复技术，可以解决磨具表面的喷焊、结构焊接和磨具水道工艺孔的堵漏。主要解决许多困难，如压铸模表面裂纹和磨具使用寿命短。

　　本产品的目的是按照以下技术规范实现：

　　包括下列流程在内的一种h13钢模氩弧焊接方法：

　　第一步：焊接前准备：彻底消除焊接位置磨具表面的裂纹，选择U型焊接坡口，焊丝与模具材料一致；

　　工艺二、焊机性能参数选择：根据焊机喷头孔径选择焊接氩气流量，电级选用DC正接，焊接电流根据焊接工件尺寸选择；其中，小型焊接工件是指面积在200x200mm以内的焊接工件，中型焊接工件是指面积在200x200mm至300x300mm以内的焊接工件，大型焊接工件是指面积在300x300mm以上的焊接工件；

　　工艺三、焊接：根据焊接工件的大小，选用不同的焊接方法进行手工氩弧焊，焊接后制冷。

　　选择，工艺二中，焊接氩气的流量选择按下列公式转换：

　　氩气流量Q焊接＝(0.8～1.2)d，

　　q为焊接氩气流量，d为焊机喷头孔径。

　　选择，以上工艺二中焊接电流选择：小型焊接工件采用50a-90a电流，120a-140a电流用于焊接中型焊接工件和大型焊接工件。

　　选择，以上三个过程主要包括：

　　1)小型焊接工件焊接：打底焊接无需加热，立即加焊丝焊接；如果是双层焊接，选择连续焊接；焊接后空冷；

　　二是中型焊接工件的焊接方法：焊接前要气割加热中型焊接工件的焊接周围，当中型焊接工件的整体温度达到250℃时，可以进行焊接；双层焊接时，确保层间温度不低于200℃。；在第二层焊接之后，需要敲击焊接进行应力释放，每层焊接的余高值为1mm-2mm。；焊接完成后，用气割加热焊接工件至280℃，覆盖石棉被保温缓冷；

　　(3)大型焊接工件的焊接方法：焊接前采用气割低温加热，对焊接进行消氢处理，预热温度250℃，焊接电流100a-130a。；双层焊接时间层间温度不低于200℃，每层焊接后应敲击焊接进行应力释放，每层焊接的余高值为1mm-2mm。；焊接完成后，用气割加热焊接工件至300℃，用石棉覆盖保温缓冷。

　　此外，在上述中型焊接工件的焊接方法中，双层焊接和一层焊接不需要添加焊丝，焊接电流为110℃。；采用erni-1纯镍焊丝进行二层焊接，后面采用喷焊直至焊接。

　　此外，在上述中型焊接工件的焊接方法中，双层焊接和一层焊接不需要添加焊丝，焊接电流为110℃。；采用erni-1纯镍焊丝进行二层焊接，后面采用喷焊直至焊接。

　　本产品的有益效果如下：

　　本产品具有操作简便、成本低的优点，无需热处理。与所有材料兼容的压铸模具和热锻模具焊接，属于冷焊和半热焊，可以提高磨具的发布率，有效降低企业的模具采购成本。这是提高磨具使用寿命的有效手段。

　　本产品操作简便，成本低，工艺成熟，易于掌握易于推广的得天独厚的优点，可焊接国际上所有热作模具钢种。

　　具体实施方式

　　以下整合实施例进一步描述了本产品的技术方案：

　　包括下列流程在内的一种h13钢模氩弧焊接方法：

　　第一步：焊接前准备：彻底消除焊接位置磨具表面的裂纹，选择U型焊接坡口，焊丝与模具材料一致；

　　工艺二、焊机性能参数选择：根据焊机喷头孔径选择焊接氩气流量，电级选择直流正接，焊接电流根据焊接工件尺寸选择；

　　工艺三、焊接：根据焊接工件的大小，选择不同的焊接方法进行手工氩弧焊，焊接后进行制冷。其中，小型焊接工件是指面积在200x200mm以内的焊接工件，中型焊接工件是指面积在200x200mm至300x300mm以内的焊接工件，大型焊接工件是指面积在300x300mm以上的焊接工件。

　　选择，工艺二中，焊接氩气的流量选择按下列公式转换：

　　氩气流量Q焊接＝(0.8～1.2)d，

　　q为焊接氩气流量，d为焊机喷头孔径。

　　选择，以上工艺二中焊接电流选择：小型焊接工件采用50a-90a电流，120a-140a电流用于焊接中型焊接工件和大型焊接工件。

　　选择，以上三个过程主要包括：

　　1)小型焊接工件焊接：打底焊接无需加热，立即加焊丝焊接；如果是双层焊接，选择连续焊接；焊接后空冷；

　　二是中型焊接工件的焊接方法：焊接前要气割加热中型焊接工件的焊接周围，当中型焊接工件的整体温度达到250℃时，可以进行焊接；双层焊接时，确保层间温度不低于200℃。；在第二层焊接之后，需要敲击焊接进行应力释放，每层焊接的余高值为1mm-2mm。；焊接完成后，用气割加热焊接工件至280℃，覆盖石棉被保温缓冷；

　　(3)大型焊接工件的焊接方法：焊接前采用气割低温加热，对焊接进行消氢处理，预热温度250℃，焊接电流100a-130a。；双层焊接时间层间温度不低于200℃，每层焊接后应敲击焊接进行应力释放，每层焊接的余高值为1mm-2mm。；焊接完成后，用气割加热焊接工件至300℃，用石棉覆盖保温缓冷。

　　此外，在上述中型焊接工件的焊接方法中，双层焊接和一层焊接不需要添加焊丝，焊接电流为110℃。；采用erni-1纯镍焊丝进行二层焊接，后面采用喷焊直至焊接。

　　实施例

　　包括下列流程在内的一种h13钢模氩弧焊接方法：

　　第一步：焊接前准备：彻底消除焊接位置磨具表面的裂纹，选择U型焊接坡口，焊丝与模具材料一致。

　　实施例

　　包括下列流程在内的一种h13钢模氩弧焊接方法：

　　第一步：焊接前准备：彻底消除焊接位置磨具表面的裂纹，选择U型焊接坡口，焊丝与模具材料一致。

　　焊接前清洗焊接位置，必须彻底消除磨具表面的裂纹。

　　焊接坡口选择：必须是u型，可以降低裂缝风险，降低应力。

　　焊丝选择：与模具材料一致，或选用特性高于模具材料的焊丝。

　　h13钢成分：4cr5mosiv1物理性能：淬火强度：245～205hb。

　　8407钢成分：模具钢碳(c)0.38,铬(cr)5.3,锰(mn)0.4,钼(mo)1.3,硅(si)1.0,钒(v)0.9。

　　1.2344钢成份：c：0,37-0,43si：0,90-1,2mn：0,30-0,50cr：3,00-3,60mo：1,20-1,60v：0,90-1,10s：max.0,030p：max.0,030

　　skd61钢成分：si:0.8～1.2mn:≤0.50cr:4.50～5.50mo:1.00～1.50v:0.8～1.2。erni-1纯镍焊丝建议在第二层焊接时使用。上述焊丝应在第三次焊接后使用。焊接强度一般在hrc40度以上，焊丝孔径宜选择。erni-1纯镍焊丝建议在第二层焊接时使用。上述焊丝应在第三次焊接后使用。焊接强度一般在hrc40度以上，焊丝孔径宜选择。

　　工艺二、焊机性能参数选择：根据焊机喷头孔径选择焊接氩气流量，电级选择直流正接，焊接电流根据焊接工件尺寸选择。

　　焊接氩气的流量选择：汽体容流量一般为5～12l(升)/min(分钟)。

　　公式转换：焊接氩气流量q＝(0.8～1.2)d，d是焊机喷头的孔径。喷头孔径d小，q气压降低限制；喷头孔径d大，q气压降低限制。钨极孔径选择：d＝2d 第四，d是钨极孔径。选择喷嘴孔径d后，通常采用2.0或2.5/2.4的钨极规格来调节氩气流量，达到气体保护效果。mm，通常可以选择钨极。

　　电级接法选择：dcen即直流正接。工件焊接机输出正极正接法。逆变式脉冲氩弧焊机也是如此。如果氩弧焊机的极性接反，氩弧焊枪的钨极会迅速燃烧，电流越多，燃烧速度越快。

　　焊接电流选择：焊接小件采用50a-90a电流，焊接中件和大件时选择120a-140a电流。当焊接电流超过140a时，焊接的收缩应力会增加，导致物理性能逐渐恶化。随着电流的增大，焊接热应力会扩大，导致焊接时微应力裂纹和内应力。在冷热应力更换的影响下，促使磨具上线后裂缝迅速生长，使磨具焊接区域破裂而无效。

　　工艺三、焊接：根据焊接工件的大小，选择不同的焊接方法进行手工氩弧焊，焊接后进行制冷。其中，小型焊接工件是指面积在200x200mm以内的焊接工件，中型焊接工件是指面积在200x200mm至300x300mm以内的焊接工件，大型焊接工件是指面积在300x300mm以上的焊接工件。

　　(1)小型焊接工件焊接方法:焊接面积200x200mm以下的小磨具时，可直接加焊丝焊接，无需加热。如果是多层焊接策略，应选择连续焊接，保证焊接区域温度在240℃左右，焊接后小块可以冷却。

　　(2)中型焊接工件焊接方法：面积200x200mm至300x300mm的中型磨具焊接前，必须用气割手工加热磨具焊接周围，不能直接加热焊接区域，待磨具整体温度达到250℃后即可焊接。焊接底部不需要添加焊丝，焊接电流在110℃左右。在第二层焊接中，建议使用erni-1纯镍焊丝来提高抗裂性，其他型号的焊丝可以添加到后面的喷涂焊接中，直到焊接。双层焊接时，保证层间温度至少不低于200℃。从第二层焊接后，每层焊接都要用铲子或锤头敲击，以达到应力释放的效果。每层焊接的余高值应在1mm-2mm之间，焊接后再用气割手工加热磨具280℃左右，覆盖石棉被保温缓冷即可。

　　(3)大型焊接工件的焊接方法：面积超过300x300mm的大型磨具在焊接前采用气割低温加热的方法去除焊接表面的氧化物和油渍，水份烤至不起烟为宜，又称消氢解决方案。当预热温度在250℃左右时，一般选择100a-130a上下焊接电流。双层焊接时，应确保层间温度至少在200℃以上，每层焊接后应用铲子或锤头敲击焊接以释放应力。每层焊接的余高值应在1mm-2mm之间，焊接后再用气割将磨具加热至300℃左右，覆盖石棉被保温缓冷即可。中型和大型磨具的焊接方法差不多。大型磨具的关键是控制每层的焊接温度，固层的锤击幅度大于中型磨具。手工加热，固层加热次数多，后热时间要善于中型焊件。

　　Ea211缸盖压铸模的实践：

　　ea211缸盖模具材料为1.2344模具钢，在使用本产品后，效果极佳，能合理地解决磨具本体的掉块和开裂问题，同时也能延长磨具的使用寿命，有效地提高磨具的启动率。