300M钢超音速火焰喷涂WC/17Co涂层的疲劳性能

刘敏¹，周克崧¹，伍超群¹，邓春明¹

(1.广州有色金属研究院,材料表面中心,广州,510651;
2.广东工业大学,材料与能源学院,广州,510090)

摘要:夹杂物尺寸对超高强结构钢的疲劳寿命有明显影响.疲劳断口分析表明,300M超高强钢中的疲劳裂纹源主要由其中的夹杂物所造成.而超音速火焰喷涂WC/17Co处理后300M钢裂纹源全部来自于基体中的夹杂,夹杂组成均为Al2O3.xCaO.ySiO2.分别采用统计极值法和广义Pareto分布对不同质量300M钢中的最大夹杂物进行估计,与实际疲劳断裂的最大夹杂物尺寸进行对比,并对不同质量300M钢的疲劳极限进行估算.HVAF处理使300M钢中次表面的残余压应力增大,对抑制裂纹萌生和扩展有利.试验结果表明,在低载荷下HVAF提高了基体疲劳寿命,而在高载荷下由于压应力作用有限,以及喷砂氧化铝对300M钢表面造成损伤带来负面作用而降低300M钢的疲劳寿命.

关键词:300M钢; WC/17Co; 超音速火焰喷涂; 疲劳性能; 夹杂物; 喷丸; 涂层;

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