再制造的热喷涂合金涂层的结构完整性与服役寿命预测研究

金属学报, 2011, 47(11): 1355-1361. doi: 10.3724/SP.J.1037.2011.00326

再制造的热喷涂合金涂层的结构完整性与服役寿命预测研究

徐滨士 ^1, , 王海斗 ^2, , 朴钟宇 ^3, , 张显程 ^4,

1.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京,100072

2.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京,100072

3.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京,100072

4.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京,100072

基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目(2011CB013405和2011CB013403) 国家自然科学基金项目(50735006和50975285)

关键词：再制造 , 热喷涂 , 合金涂层 , 结构完整性 , 寿命预测

INVESTIGATION OF STRUCTURAL INTEGRITY AND LIFE TIME PREDICTION OF THE THERMAL SPRAYED ALLOY COATING FOR REMANUFACTURING

热喷涂技术是再制造工程的支撑技术,热喷涂涂层是再制造领域中常见的表面涂覆层,其初始质量和服役寿命为人关注.本文以等离子喷涂为例,研究了与工艺相关的涂层完整性和与服役条件相关的涂层寿命和失效机理.以不同H2流量、功率和送粉量为条件,研究了工艺参数对涂层孔隙率和微观力学性能的影响.以接触疲劳过程为手段,研究了涂层寿命预测方法和寿命衰退机理.结果表明,工艺参数可以不同程度地影响涂层的结构完整性,通过优化设计可以大幅提高涂层质量；基于大样本空间建立的S-N曲线可以直观预测涂层接触疲劳寿命,机理分析表明,点蚀、剥落和分层失效诱因不尽相同,分别由粗糙接触、近表面缺陷和剪切应力导致.

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