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本文通过在药皮中加入石墨、钛铁、钒铁、钼铁等组分，使其通过电弧冶金反应生成具有高硬度的TiC、VC、Mo2C等碳化物颗粒，研制出TiC-VC-Mo2C颗粒增强Fe基的耐磨堆焊焊条。采用透射电镜、电子探针、X射线衍射仪、能谱分析等现代分析测试手段及耐磨性试验，研究了TiC-VC-Mo2C颗粒增强Fe基耐磨堆焊层的组织结构和性能，讨论分析了焊条药皮中钛铁、钒铁、钼铁加入量与堆焊层组织、硬度与耐磨性的关系，分析了该焊条具有高耐磨性及良好抗裂性的微观机理。试验结果表明：（1）该焊条通过化学冶金反应可以生成TiC、VC、Mo2C硬质相，高度弥散分布的碳化物使堆焊层硬度达到HRC59以上。（2）焊条药皮中钛铁、钒铁、钼铁加入量对堆焊工艺性、抗裂性及堆焊层硬度和耐磨性有显著的影响，当药皮中加入8-10％石墨，12-15％FeTi，10-12％FeV，2-3％FeMo，可获得耐磨与抗裂性能兼备的堆焊层。（3）堆焊层组织为低碳马氏体+碳化物，耐磨性优良，是D317的2倍以上。