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本文首先综述了表面工程领域中激光熔覆再制造技术的研究现状与发展趋势针对目前炉辊和辊环等高温工件存在的高温辊面涂层材料低耐磨性与热震损伤等技术难题，本文采用激光熔覆技术在310S不锈钢板上制备了球形WC颗粒增强的NiCoCrAlY Inconel625基激光熔覆复合涂层系统探究了涂层材料预置涂层厚度激光功率扫描速度等激光熔覆制备工艺参数对Ni基球形WC熔覆层组织成型性的影响规律采用OM SEM EDS XRD等手段分析了Ni基球形WC熔覆层显微组织与物相组成对比分析了NiCoCrAlY-15%WC熔覆层Inconel625-20%WC熔覆层与不锈钢基材的常温和高温磨损性能；对比研究了Ni基WC熔覆层与不锈钢基材的抗热震性能研究结果表明，经过工艺优化后制备的Ni基球形WC熔覆层组织均匀致密且与基材结合良好激光熔覆复合涂层的显微组织由表层至界面依次为“细小的树枝晶-生长方向一致性的粗大枝晶-垂直界面生长的胞状组织” NiCoCrAlY-15%WC熔覆层的物相组成主要是大量枝晶状Ni基固溶体和少量的共晶相AlNi3M26C6以及未熔WC粒子Inconel625-20%WC复合涂层组织主要由大量的枝晶状Ni3Cr2和微量枝晶间相Ni17W3Cr4Ni15W Fe6W6C Mo6Ni6C相以及W3C和未熔WC组成由于激光熔覆复合涂层中的Co Mo Nb等合金元素的固溶强化各合金相的弥散强化球状WC硬质颗粒的支承抗磨，以及部分WC熔解形成新的碳化物强化的共同作用，使NiCoCrAlY-15%WC熔覆层与Inconel625-20%WC熔覆层均表现出较好的常温耐磨性能Ni基球形WC熔覆层的磨损机制主要为磨粒磨损，而不锈钢基材出现较严重的磨粒磨损与粘着磨损经300℃700℃1000℃等不同温度下的摩擦磨损试验表明，Ni基球形WC熔覆层具有优异的抗高温磨损性能各种熔覆层与不锈钢基材的摩擦系数均随温度的升高而降低由于球状WC陶瓷相的强化，Ni基球形WC熔覆层的耐磨性能得到很大提高在300℃时，Inconel625基WC熔覆层的耐磨性优于NiCoCrAlY基WC熔覆层；而在700℃1000℃较高温度时，NiCoCrAlY基WC熔覆层的耐磨性优于Inconel625-20%WC熔覆层热震研究表明退火态Inconel625-10%WC熔覆层的抗热震性能最好，未退火态的Inconel625-10%WC熔覆层次之，310S不锈钢基材的抗热震性能最差热震循环会导致部分Ni基球形WC熔覆层的开裂损伤，主要是由于材料间热膨胀系数失配造成热应力集中，其次高温下的氧化加剧了裂纹在覆层中的扩展生长合适的去应力退火能缓解或消除Ni基WC熔覆层中的内残余应力，并提高覆层的抗热震性能