随着现代工业的迅速发展,保护地球环境、构建循环经济、保持资源可持续发展已成为世界各国共同关注的话题,绿色制造和循环经济已经成为人类社会可持续发展的基础,更是成为制造业进一步的发展方向,而再制造技术已广泛应用于多个工业领域,其中堆焊技术在重型装备的制造和修复上具有广阔的发展空间和前景,尤其是对于价格昂贵的易磨损零部件的修复有明显的技术优势和经济优势。经济发展促使矿产资源的需求量不断提高,矿用机械的研发与创新也在大力推进。在矿用机械设备中,刮板输送机、转载机、刨煤机等作为重要矿用运输设备已经向重载荷、长距离和长服役寿命的方向发展。这些机械设备均采用矿用链轮进行驱动牵引,链轮运作时,轮齿依次与链环啮合牵引刮板链及刮板连续运动,从而起到输送矿产资源的目的。但是矿用链轮属于易损品,随着链轮服役时间的增加,会导致磨损的增加,链轮齿部强度下降,因此需要矿用链轮既要有很高的强度和耐磨性,还要有优异的韧性,能够在冲击载荷作用下持续工作。由于以上原因,矿用链轮在服役过程中经常会因为摩擦磨损、颗粒撞击、介质腐蚀等原因导致链轮失效,若不进行再制造修复而是选择直接更换新链轮,会造成资源的极大浪费和生产成本的增加,因此对失效的矿用链轮采用再制造修复。本文针对矿用链轮工作时间长,维护周期短,链轮与齿条之间润滑不足,链窝处更容易受到磨损而导致链窝部位尺寸无法满足使用要求等问题,提出了采用堆焊再制造技术进行链轮修复,选择ER69-1结构钢焊丝作为过渡层材料,YD212耐磨堆焊焊丝作为堆焊层材料,对失效的链轮表面进行强化处理。通过改善焊接工艺参数,减小焊接热输入,得到性能优异的堆焊层。(1)矿用链轮堆焊再制造工艺的研究,通过比较不同焊接电流、焊接电压、焊接速度、气体流量等参数,掌握焊接工艺参数与堆焊层性能之间的关系,得到最优工艺,明确堆焊再制造过程中的冶金反应行为机制。(2)通过对基体与过渡层、过渡层与堆焊层界面区域进行微观组织分析,研究连接层中金属元素溶解扩散的情况,建立工艺参数与微观组织结构之间的联系,明晰不同工艺参数对连接层微观组织演变的影响规律以及过渡层与堆焊层界面微观组织分析。(3)矿用链轮堆焊层性能测试。通过测试堆焊层的力学性能、检测焊件表面的硬度、测试焊后表面层的耐磨损性能等,分析堆焊层与堆焊工艺之间的联系,获得最优的堆焊再制造修复工艺技术。