300M钢超音速火焰喷涂WC/17Co涂层的疲劳性能

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。