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如今,在制造业快速发展的时代,因磨损和腐蚀而消耗的能源越来越多,新型且性能优良的材料等待开发和研制。为了制备高硬度、高耐磨性及高耐蚀性能的机械零件表面材料,采用熔化极气体保护焊技术在碳钢表面制备了FeAlCuCrNiMoxNbyTiz（x,y,z=0.2,0.6,0.8;x,y,z为摩尔比）高熵合金堆焊层。采用L9（34）正交表对Mo、Nb、Ti三种微量合金元素进行正交试验设计,改变其含量配比,分别通过显微硬度测试、磨粒磨损试验和电化学腐蚀等方法对FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层组织及性能进行了研究,最后确定了耐磨性和耐蚀性的最优合金元素成分配比。主要结论如下:（1）结合多组元合金的混合熵(ΔSmix)、混合焓(ΔHmix)、原子尺寸差（δ）、价电子浓度（VEC）等参数计算,发现Fe AlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金易形成固溶体相,且BCC和FCC两相共存。结合XRD检测分析,可得FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层相组成主要为大量的Fe-Cr相和少量的MC,甚至会出现Laves相。（2）通过扫描电镜分析,FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层组织呈现典型的枝晶结构,其组织由灰色的枝晶（DR）及白色的枝晶间（ID）结构组成。析出的硬质（Nb,Ti）C复合型碳化物弥散分布于组织中,此外,FeAlCuCrNiMo0.2Nb0.8Ti0.8堆焊层组织中有大量胞状共晶的Fe2（Nb,Ti）复合型的Laves相析出,经过组织形貌和能谱分析可以验证这一结果。（3）FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层显微硬度最高可达700 HV,硬度是母材的3倍以上,添加Mo、Nb、Ti对高熵合金堆焊的耐磨性有明显的提升,且优化效果为:Nb>Ti>Mo,其中FeAlCuCrNiMo0.2Nb0.8Ti0.8高熵合金堆焊层的显微硬度达到最大,同时,堆焊层的织构晶粒最小,晶界最多,析出的Fe2（Nb,Ti）复合型Laves相最多,晶粒细化效果最显著,同时,堆焊层组织的犁沟为最浅,较为平整,没有磨损剥落,因磨损失去的质量也最小,耐磨性最好。FeAlCuCrNi MoxNbyTiz高熵合金堆焊层具有较高的显微硬度和良好的耐磨性主要是由于固溶强化、晶界强化、细晶强化、第二相沉淀强化共同作用的结果。（4）FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层的耐蚀性优于304不锈钢,304不锈钢自腐蚀电流密度较大,容抗弧半径较小,腐蚀形貌出现较多的腐蚀坑,电化学腐蚀速率较快;而FeAlCuCrNiMoxNbyTiz高熵合金堆焊层表现出低的自腐蚀电流密度,高的自腐蚀电位,宽的钝化区间,较大的容抗弧半径。添加Mo、Nb、Ti对高熵合金堆焊的耐蚀性能是有提升,且优化效果为:Mo>Ti>Nb,其中FeAlCuCrNiMo0.8Nb0.2Ti0.8高熵合金堆焊层的腐蚀速率最慢,耐蚀效果最好,这是由于高熵合金的简单固溶体结构物相比较单一,其堆焊层组织中BCC结构最多,而BCC结构是以Fe-Cr相为基的固溶体,Cr元素越多,堆焊层的耐蚀性就越好,所以,FeAlCuCrNiMo0.8Nb0.2Ti0.8高熵合金堆焊层的耐蚀性能最好。