对于复杂表面零件喷涂WC涂层是一件相当困难的事情,碳化钨涂层在复杂表面位置非常容易出现涂层崩塌。为解决此问题,本文尝试通过不同涂层材料与基体材料的相互匹配以及改变涂层基体复杂表面形貌来探究涂层在不同受载条件下的协调适配性,以保证涂层使用的稳定性,为实际工程中涂层螺杆等复杂零件的选取提供参考和依据。本文基于有限元模拟的方法,对压载状态下的球形凸面碳化钨涂层进行应变分析;对不同粗糙度碳化钨涂层进行冷却收缩应力分析;对扭转载荷作用下的碳化钨涂层螺杆的承载性能进行分析。以此探究碳化钨涂层在不同加载方式下,复杂表面形貌、基体材料、涂层WC相含量等因素对涂层承载性能及协调适配性的影响。研究结果表明:（1）针对2 mm直径压头压载状态下的球形凸面碳化钨涂层,基体材料为9Cr18Mo V、半径为5 mm、10 mm和30 mm的凸面Ni Mo Cr Fe Co-82WC碳化钨涂层的极限应变分别为14.13%、14.70%、15.51%,球形半径越大的凸面碳化钨涂层承载的极限应变越大,涂层的承载性能越好。（2）钢基表面V型粗糙轮廓尺寸为深度×宽度为0.1 mm×0.1 mm、0.2mm×0.2 mm和0.5 mm×0.5 mm时,其Ni Mo Cr Fe Co-WC涂层收缩应力分别为4.83 MPa、5.36 MPa和6.02 MPa,表现为钢基表面粗糙度越大,碳化钨涂层收缩应力逐渐增大。相同表面粗糙尺寸下,V型粗糙轮廓钢基表面碳化钨涂层涂层的收缩应力大于弧形粗糙轮廓的碳化钨涂层。（3）钢基体Cr12Mo1V1、0Cr17Ni4Cu4Nb、CPM420V和CPM9V表面超音速喷涂Ni Mo Cr Fe Co-82WC涂层,通过扭转实验加载和有限元模拟加载,获得扭矩-应变曲线一致性好。（4）对于高强度钢基螺杆WC涂层采用有限元模拟法和强度计算法获得的极限扭矩相近,Cr12Mo1V1、9Cr18Mo V、CPM420V和CPM9V钢表面Ni Mo Cr Fe Co-82WC涂层极限扭矩分别为330.32 N·m、346.57 N·m、363.12 N·m和365.03 N·m。低强度0Cr17Ni4Cu4Nb钢基螺杆WC涂层极限扭转扭矩应该是钢基出现塑性屈服时的扭矩204 N·m,不适合用强度计算法获得的螺杆WC涂层的极限扭矩。（5）以9Cr18MoV钢基材料、表面HVOF喷涂WC涂层螺杆为据,模拟获得螺杆WC涂层极限扭矩与螺杆直径、螺杆长径比、涂层WC含量关系曲线,为不同参数的WC涂层螺杆的极限扭矩选用提供参考支持。