激光熔覆技术作为激光应用众多领域中的一个分支,是一种新的表面改性技术,它是通过在基材表面添加熔覆粉末,利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层迅速熔凝的方法,在基材表面熔覆一层具有特殊化学、物理或者力学性能的材料,从而构成一种新的复合材料表面,用于改善或者修复零部件,延长其使用寿命。本文以1Cr18Ni9Ti钢为研究对象,重点研究了1Cr18Ni9Ti钢表面激光熔覆Ni基合金的工艺和熔覆层的显微组织、显微硬度、耐磨性能等综合性能,通过正交试验对不同激光功率参数下熔覆层综合性能对比分析,选择出较佳的激光熔覆工艺参数配比。在此基础上研究在Ni基合金中添加WC硬质相、稀土氧化物CeO₂和Mo粉后对熔覆层组织性能的改善情况,并利用ANSYS软件分析激光工艺参数对1Cr18Ni9Ti钢表面激光熔覆Ni基合金制取的熔覆层温度场的影响。通过对熔覆层性能分析表明:制取的熔覆层显微组织较基材显著细化;显微硬度相对于基材有很大的提高,但就其分布而言不是很均匀,显微硬度峰值出现于熔覆层次表面;熔覆层的耐磨性能明显提高。这些均是细晶强化、硬质相强化、固溶强化等多种强化机制的共同作用的结果。在较优激光工艺参数下,在Ni基合金中添加硬质相WC,制取的熔覆层显微硬度有所提高但增加幅度不大,而其耐磨性能则提高较多;在此基础上再添加少量稀土氧化物CeO₂发现熔覆层晶粒得到细化,显微硬度值和耐磨性能均有进一步提高。在较优激光工艺参数下,于Ni基合金中添加Mo粉,制得的熔覆层开裂敏感性降低,硬度稍有下降,但耐磨性却有一定提高,熔覆层综合性能优良。