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【目的】旨在研究超声振动对308不锈钢电弧堆焊层显微组织和力学性能的影响。【方法】采用熔化极气体保护电弧焊工艺在Q235碳素结构钢表面堆焊308不锈钢，通过在堆焊过程中向基板施加超声振动，从而解决堆焊层晶粒粗大的问题。利用光学显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)技术等测试方法，研究超声振动对堆焊层的宏观形貌、晶粒形貌、大小、取向的影响。通过硬度试验表征超声振动对堆焊层力学性能的影响。【结果】结果表明，施加超声振动可以改变焊道宏观形貌，增大熔深，减小熔宽，增大熔合比。超声波在熔融金属中产生的空化效应和声流效应可促进溶质元素的均匀化，细化晶粒，促进柱状枝晶向等轴晶的转变。EBSD结果表明，在超声振动的作用下，晶粒平均尺寸从17.6μm降到10.3μm,γ相含量从67.1%增加到了75.1%，大角度晶界增多。堆焊层硬度由40.3 HRC提高到43.7 HRC。【结论】超声振动引入电弧堆焊过程，可以改进堆焊层微观组织，提升力学性能。
