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Mo2FeB2金属陶瓷是三元硼化物金属陶瓷领域的研究热点,目前Mo2FeB2金属陶瓷采用真空烧结工艺制备,设备投资大、生产效率低、成本高、工程应用的适应性差。研究Mo2FeB2金属陶瓷微细粉末及其激光熔覆工艺,对于智能化、低成本、个性化、小批量生产耐磨、耐腐蚀等特殊性能产品具有重要意义。本文采用感应熔炼气雾化法制备了激光熔覆用Mo2FeB2金属陶瓷粉末,测试分析了粉末特性参数。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子探针、硬度计和磨损实验等手段,研究了粉末中RE（稀土）、TiC含量及激光熔覆工艺参数对熔覆金属组织和性能的影响,并利用Ansys软件对激光熔覆热过程进行了数值模拟。粉末测试结果表明,粉末呈球状,表面存在卫星球和轻微的包覆现象;粒度呈正态分布;直径为74 μm（200目）、105 μm（140目）的粉末表面呈现发达的等轴晶状花瓣组织;随着粉末粒径的减小,流动性逐渐变差,但松装密度变化不大;粉末主要由正方晶体结构的Mo2FeB2相和二元硼化物CrB、MoB、Fe2B相组成。与不加稀土的粉末相比,加入2%稀土粉末的熔覆层Mo2FeB2硬质相明显细化,且以块状为主,稀土添加量增加到4%后,硬质相开始连接生长,稀土添加量增加到8%时,硬质相较为粗大且分布不均匀。添加0%、2%、4%、8%稀土粉末熔覆层硬度分别为627 HV、923 HV、1008 HV和742 HV,添加稀土使熔覆层的硬度明显提高。添加5%、10%和15%TiC的粉末,其熔覆层硬质相均由不添加的条状转变为块状,并且随着TiC添加量的增加,硬质相的尺寸逐渐减小。添加0%、5%、10%和15%TiC粉末熔覆层平均显微硬度分别为627 HV、994 HV、962 HV和656 HV,添加5%TiC的最高。复合加入2%稀土+5%TiC粉末熔覆层显微硬度为1020.4 HV,与单独加入的相比,熔覆层硬度有一定程度的提高。随着扫描速度由300 mm/min增加到450 mm/min,含2%稀土粉末R熔覆层硬质相由细长条状+少量块状逐渐转变为细小的块状,扫描速度300 mm/min、350 mm/min、400 mm/min 和 450 mm/min 熔覆层显微硬度分别为 798.15 HV、717.87 HV、923.47 HV和992.29 HV,磨损失重分别为16.7 mg、15.2 mg、12.7 mg、17.8 mg。提高扫描速度有增加熔覆层显微硬度的趋势,熔覆金属以粘着磨损为主,扫描速度400mm/min的耐磨性能最好。扫描速度400 mm/min、350 mm/min、300 mm/min条件下,含2%稀土+5%TiC粉末RT熔覆层硬质相的Mo/Fe值分别为1.55、1.20、1.32,均小于2,表明Cr元素替代Mo2FeB2晶格中Mo元素的位置,硬质相面积分数分别为35.00%、25.32%、23.54%,扫描速度400 mm/min的面积分数最大,熔覆层显微硬度分别为1020.7 HV、903.1 HV、908.3 HV。激光功率3500 W、4000 W、4500 W、5000 W条件下,R粉末熔覆层硬质相面积分数分别为60.31%、54.74%、50.07%、40.60%,随着激光功率的增加,熔覆层硬质相面积分数逐渐下降,熔覆层显微硬度分别为856.2 HV、923.5 HV、1030.3 HV、642.6 HV。激光功率3500 W的RT粉末熔覆层硬质相呈长条状,4000 W的为短轴状和块状,4500 W和5000 W的基本都呈现为块状,但5000 W的硬质相生成量明显减少。激光功率3500 W、4000 W、4500 W、5000 W熔覆层硬质相面积分数分别为32.82%、35.00%、32.93%、10.70%,当激光功率增加到5000 W后,熔覆层硬质相面积分数大幅度减少,熔覆层显微硬度分别为970.7 HV、1020.7 HV、1013.8 HV、982.3 HV。建立了激光熔覆热过程的有限元模型,验证了矩形光斑热源模型的可靠性,借助熔池冶金反应的吉布斯自由能,分析了熔池的相变过程。结果表明,激光功率3500 W、4000 W、4500 W 和 5000 W,熔池中 Mo2FeB2 的生成时间分别为 0.8 s、1.6 s、2.2 s和 3.5 s。扫描速度 300 mm/min、350 mm/min、400 mm/min 和 450 mm/min 熔池中Mo2FeB2 的生成时间分别为 3.6 s、2.4 s、1.7 s 和 1 s,稀释率为 15.38%、11.54%、7.69%、1.54%,根据稀释率的计算结果,确定400 mm/min的扫描速度较为合适。