生产实践中以钢铁为主要材料的工件数量巨大,工件长时间使用会面临失效。铁基合金粉末因其与钢铁类工件的成分相近,所以在激光熔覆中被广泛应用于修复工件。Cr、Ni、Mo、Si、C是常见的激光熔覆铁基粉末添加元素。合金元素添加的含量直接影响到熔覆层的性能。C对铁基合金的性能影响极大,适当的碳含量不仅能提高熔覆层的耐磨性,还能提高强度。碳含量超过一定范围会使得熔覆层的耐腐蚀性迅速下降,所以需要找到适合的碳含量来提高熔覆层的综合性能。性能的差异反映在熔覆层组织上,通过研究组织和相的变化,对性能从微观组织方面进行解释。因此研究FeCrNiMoSiC铁基合金熔覆层的组织和相对于修复钢铁类失效工件具有重要意义。本文通过激光熔覆技术,以不同碳含量FeCrNiMoSiC铁基粉末,在相同的工艺参数下制备形貌良好的熔覆层。对不同碳含量的熔覆层组织和相组成进行观察和分析,根据XRD、EDS等测试的结果,从动力学和热力学的角度解释了形成相的原因。另外,对熔覆层的硬度、耐腐蚀性能、耐磨性及抗拉强度进行了测试,结合熔覆层中的相和组织,对上述性能进行了机理性的分析。结果表明,熔覆层主要由γ(Fe,C)、γ(Fe,Ni,Cr)组成。通过相图模拟可知,在凝固初期出现大量奥氏体,这与XRD分析结果一致。通过EDS能谱分析可知,晶内的碳含量相对于晶界偏高,而Cr、Mo在晶界处含量较高,Ni分布比较均匀。熔覆层的硬度随着碳含量的升高而升高。碳化物提升了熔覆层的硬度,但大部分C固溶于奥氏体基体中。FeCrNiMoSiC熔覆层在3.5%NaCl水溶液中具有良好的耐蚀性能。随着碳含量的升高,熔覆层的耐蚀性下降。敏化处理后的熔覆层,在晶界附近发生晶间腐蚀,熔覆层的耐蚀性能进一步降低。FeCrNiMoSiC熔覆层在滑动摩擦条件下,发生磨料、疲劳和黏着磨损。另外,随着碳含量的升高,激光熔覆层的抗拉强度及裂纹敏感性升高。本文对不同碳含量激光熔覆层的组织和性能进行了研究,并进行了机理性的分析,研究成果对于激光熔覆修复钢铁类工件具有一定的指导作用。