为了提高钛合金表面的耐磨性能，本文进行了Ti+TiC、Ti+TiB₂、Ti+Cr₃C₂和NiCrBSi、NiCrBSi+TiC、NiCrBSi+TiB₂、NiCrBSi+Cr₃C₂等多种材料体系的激光熔覆试验。通过对不同材料熔覆层的宏观和微观质量的对比分析，选出适宜的涂层材料体系NiCrBSi和NiCrBSi+TiC，并优化了激光工艺参数。利用XRD、SEM等手段对熔覆层的微观组织进行了分析，利用摩擦磨损试验机测试熔覆层的摩擦磨损性能。试验表明Ti+TiC和Ti+Cr₃C₂复合涂层主要是基体上分布着TiC树枝晶相（上部）和近球状颗粒TiC（底部）。而Ti+TiB₂复合涂层上部有棒状TiB，中下部存在未熔颗粒。Ti基复合涂层呈现凹陷状，而且熔覆层中均存在气孔，尺寸较大。微观组织表明：Ni基激光熔覆层试样存在三个不同的组织区域，由表及里依次是熔覆层，熔覆层与基底的结合区及基底热影响区。NiCrBSi熔覆层中主要由γ-Ni、M₂₃（C，B）₆和CrB等物相组成。Ni基熔覆层与基底的结合区组织呈现树枝晶形式，基底热影响区为淬火组织。NiCrBSi+25vol％TiC熔覆层由TiC、γ-Ni固溶体、CrB、M₇C₃及M₂₃C₆组成。NiCrBSi+25vol％TiB₂激光熔覆层由TiB₂、TiB、TiC、γ-Ni固溶体和CrB组成。NiCrBSi+Cr₃C₂复合涂层存在γ-Ni固溶体，TiC、Cr₇C₃，M₂₃（C，B）₆，CrB等相。NiCrBSi+Cr₃C₂复合涂层，在激光输入能量高的区域，冷却过程中，稀释作用进入熔覆层的Ti获取C原子以TiC形式析出。激光输入能量低的区域，Cr₃C₂颗粒之间相互作用并合并，而且Cr₃C₂边缘溶解，呈现外延生长现象。NiCrBSi激光熔覆层的摩擦系数在0.2～0.3之间，NiCrBSi+TiC激光熔覆层摩擦系数在0.3～0.4之间。NiCrBSi激光熔覆层磨损为氧化磨损和磨粒磨损。NiCrBSi+TiC熔覆层为涂层自身TiC颗粒剥落后而产生的磨粒磨损。NiCrBSi和NiCrBSi+25vol.％TiC激光熔覆层中存在硬质颗粒强化、细晶强化和固溶强化等多种强化机制。由于多种强化机制的共同作用，显著地提高了熔覆层的硬度，使熔覆层具有极高的耐磨性能。