梯度复合材料可以实现材料成分、结构和性能在空间的梯度分布,具有常规材料所不具备的一些特殊性能。本文采用不同强度的稳态磁场辅助激光同轴熔注,在316L不锈钢基体上熔注WC颗粒,制备出WC随磁场强度改变而呈不同梯度分布的复合涂层。本文选择优化工艺参数进行不同磁场强度下的激光熔注试验,对比不同磁场强度下获得的梯度复合涂层,研究磁场强度对制备梯度复合涂层的影响,揭示稳态磁场可通过控制熔池流动达到辅助激光熔注技术制备梯度复合涂层的原理;并通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)及X射线衍射仪(XRD)对不同磁场强度下梯度复合涂层中WC颗粒的分布情况及组织改变进行分析;采用自动维氏硬度计、摩擦磨损试验机和电化学工作站对涂层的显微硬度、摩擦磨损性能及耐腐蚀性能进行测试分析。研究结果表明,稳态磁场可以抑制熔池流动,降低颗粒在熔池中受到的拖曳力,WC颗粒分布的改变主要受熔池流动改变的影响,随着熔池区域磁场强度的增大,WC颗粒集中分布在梯度复合涂层表层的趋势增加;稳态磁场未改变梯度涂层表面的物相种类,但表面的含W相明显增多,稳态磁场使梯度复合涂层表面的共晶组织数量增多、共晶组织尺寸变大。复合涂层的上部和中部,当稳态磁场强度小于0.8 T时,硬度随磁场强度增加而增大,当磁场强度大于0.8 T时,随磁场强度增加硬度降低;复合涂层底部,稳态磁场强度在0-1.6 T范围内,随磁场强度增加硬度降低速度加快;摩擦磨损试验表明,316L基体主要受黏着磨损破坏,而复合涂层受磨粒磨损和黏着磨损共同作用,磁场强度越大,表面WC含量越多,表层耐磨性越好;复合涂层耐腐蚀性较基体有所降低,但添加稳态磁场的复合涂层与未添加稳态磁场的复合涂层相比,耐蚀性几乎无变化。