本发明公开芯棒堆焊修复方法及芯棒堆焊层组织结构，通过药芯焊丝堆焊修复失效的芯棒，提高基体与堆焊层之间的结合力，保证耐磨层表面具有较高的硬度和优异的耐磨性，从而获得一种满足芯棒性能要求的“基体+打底层+耐磨层”模式的堆焊层组织结构，打底层金相组织设计为由大量铁素体+下贝氏体+碳化物组成，塑韧性好，有助于防止热裂纹的产生，适用于承受强冲击载荷作用的工件表面堆焊或硬面堆焊前的过渡层堆焊。耐磨层组织由马氏体+残余奥氏体+碳化物组成，有利于表面硬度和耐磨性的提高，充分满足芯棒从基体到表面的综合服役性能要求。