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热喷涂金属WC涂层具有优异的抗磨损性能和良好的抗腐蚀性能，在工业生产中被广泛地应用到各种需要防腐和抗磨损的场合。为了使涂层的性能达到最佳，对喷涂工艺参数的优化必不可少，其中燃料和氧气之间比例的选取尤其重要，为此本文从改变燃料和氧气比例的角度，在氧气流量（1020L/min）保持不变的情况下，仅改变燃气的流量来达到改变燃氧比例的目的。本文选择丙烯流量分别为：96L/min、106L/min、116L/min、126L/min、136L/min，在Jet-Kote ΙΙΙ型超音速火焰喷涂系统上制备了五组WC-12Co涂层（相应的涂层代号分别为：J1、J2、J3、J4和J5）。并选择J1、J2、J5号三组涂层在不同的温度下进行进行1h真空热处理。采用X衍射仪测试了粉末和热处理前后各涂层的相结构，用扫描电镜观察了粉末的形貌，用金相显微镜、扫描电镜研究了热处理前后各涂层的显微组织和磨损后的表面形貌，测试了涂层的硬度、孔隙率、开裂韧性以及抗磨损和耐腐蚀性能。得出以下结论：(1)增大燃气的流量会使WC-12Co涂层中W2C和W相逐渐增多的同时会使涂层孔隙率减小，涂层的硬度和开裂韧性呈现出先增高后降低的趋势，适度的脱碳会使涂层的抗磨损和耐电化学腐蚀性能提高。(2)采用超音速火焰（HVOF）喷涂工艺制备WC-12Co涂层时，喷涂粒子中的WC颗粒在焰流中氧化分解的形式有直接脱碳和间接脱碳两种，WC颗粒的分解程度主要与焰流温度、粒子在焰流中停留的时间等因素有关。焰流的温度越高、熔融或半熔融的喷涂粒子沉积到基体上之后的冷却时间越长，WC颗粒的分解脱碳程度就越严重。当WC发生轻微的脱碳时，涂层中将生成W2C相，在脱碳较严重时，涂层中不仅会生成W2C相，而且还会生成W相，其中粘结相Co在涂层中主要以非晶的形式存在。(3) WC-12Co涂层的磨损失效机理随脱碳程度的不同而有所不同。当脱碳程度较轻时，其磨损机理是粘结相优先被磨粒切除，逐渐失去固结作用的WC粒子在磨粒的作用下发生破碎、松动、直至脱落，涂层的磨损率较低；当脱碳程度较高时，其磨损机理为微切削，磨损率较大。(4)将WC-12Co涂层分别在550℃、750℃、950℃和1150℃下进行1h真空热处理，涂层会逐渐生成Co3W3C、Co6W6C和Co2W4C等相，同时，涂层中原有的W2C和W相逐渐减少直至消失。当涂层中的WC脱碳分解程度较轻时，其硬度会随着热处理温度的升高呈现出先升高后逐渐降低的趋势，经过950℃热处理的WC-12Co涂层具有较高硬度和最好的抗磨粒磨损性能；当涂层中的WC脱碳分解程度较严重时，经过1150℃热处理的WC-12Co涂层具有最佳的抗磨粒磨损性能。另外，涂层与基体界面元素的扩散速度会随着热处理温度的升高而增加，特别在1150℃下进行真空热处理后，在涂层与基体的界面会发生大量的元素扩散，在界面靠涂层一侧形成接近10m宽的扩散带，在基体侧形成了尺寸为1～10m的Kirkendall扩散孔洞。此外，对WC-12Co涂层进行真空热处理后发现，涂层中大量存在的W2C和W能够加速Co2W4C相的生成，大量的Co2W4C相能够在增大涂层硬度的同时使得涂层的耐磨粒磨损提高。