T10钢和45钢因其优异的综合性能和低廉的制造成本被广泛应用于工业生产的各个领域,但这两种钢材通常要面临摩擦磨损、酸碱腐蚀等多种复杂的服役环境。对其进行激光熔覆表面改性是拓宽其应用范围、避免因材料失效而造成巨大经济损失的较好方法。本文采用纯Cr粉、纯Ni粉以不同比例混合制成熔覆材料,通过调节激光熔覆工艺参数、熔覆材料成分来研究这两种因素对熔覆层宏观形貌、微观组织、物相构成、硬度、耐磨和耐腐蚀性的影响。试验结果表明T10钢和45钢熔覆层的物相均由合金化奥氏体相和铁素体相组成,其微观组织形貌均呈现出共晶状形态,但这两种基底的熔覆层中枝晶和晶界位置相的分布有很大差异,当混合熔覆材料中的Cr/Ni的比例从9:1减少到7:3时,熔覆层中的铁素体相含量随之降低,奥氏体相含量变化与之相反。对熔覆层宏观形貌的研究表明,若保持其他因素不变,激光功率越大或激光扫描速度越小,则熔道宽度会因吸收激光能量的增多而变宽;而熔池的深度会随激光功率的增大、激光扫描速度的减小而不断增大。其次,不同熔道表面均有V形纹理出现,这主要是激光光束对熔融状态下的熔池定向拉扯以及熔池表面张力梯度差异导致的。对T10钢和45钢熔覆层的硬度测试结果显示,熔覆层硬度均高于基体硬度,大约是基体的两倍,固溶强化和激光熔池快速冷却是熔覆层硬度升高的主要原因。其中激光功率和激光扫描速度对熔覆层硬度的影响不大,但熔覆层的硬度会因熔覆材料中Cr含量比例的增大而增大。对T10钢和45钢熔覆层及基底的耐磨性能测试结果显示,T10钢的熔覆层耐磨性能均优于基体,其变化规律基本呈现出随熔覆层中Cr含量的升高耐磨性能逐渐增强的趋势;但45钢基体的熔覆层只有熔覆材料粉末比例为9:1和8:2的试样耐磨性能优于基体,而熔覆材料粉末比例为7:3试样的耐磨性几乎与基体一致。对T10钢基体的耐腐蚀性能测试结果显示,激光熔覆Cr-Ni合金涂层的试样其耐腐蚀性能比基体有明显提升,且熔覆层的耐腐蚀性随熔覆材料中Cr含量比例的升高而增强,这主要是由于熔覆层中的Cr元素为熔覆层表面提供了钝化膜而保护基体不受腐蚀。