在现代工业中，316不锈钢由于其本身具有非常优异的机械性能和高温强度，它可以在许多苛刻的条件下使用，例如海洋中的设备、化学染料、农业肥料等生产设备；摄影、食品工业、机械的零部件等。但是由于其耐大气腐蚀和耐磨性稍差，进而影响了其自身的使用寿命。随着高能焊补和微弧火花沉积技术的发展，为316不锈钢表面强化涂层的制备、修复及再制造提供了有效的途径。本文采用高能焊补以及微弧火花沉积技术在316不锈钢表面制备Stellite合金涂层。利用扫描电子显微镜、能谱仪、X-射线衍射仪等对改性层的显微组织形貌、成分及结构进行分析，采用数显显微硬度计对改性层硬度进行分析。同时通过磨损性能以及在3.5%NaCl溶液中空泡腐蚀性的评价，对改性层的耐空蚀和耐磨性能进行了系统的分析研究。试验结果表明， Stellite合金改性层组织依附于基体的界面以柱晶组织呈外延生长，大致呈现树枝晶状生长，并且枝晶的生长方向几乎保持一致，界面处没有明显特征结构的“白亮带”过渡层，沉积层与基体之间形成了良好的冶金结合，微弧火花沉积涂层主要由γ-Co固溶体、Cr的碳化物和Co6W6C等相组成，随着微弧火花沉积工作电压的增加，沉积层显微组织略有粗化，两种合金沉积层硬度均有减小的趋势，沉积层平均显微硬度较316不锈钢基体提高了约2.5倍；高能焊补沉积层主要由γ-Co和M23C6等相组成，沉积层的显微硬度明显优于316不锈钢，大约提高了2倍以上。两种强化方法下，Stellite合金磨损性能明显高于基体，磨损机制主要为黏着磨损，氧化磨损和磨粒磨损，并且法向载荷越大，摩擦系数逐渐减小；Stellite涂层的空蚀性能也明显优于基体，相同时间下失重量仅为基体的1/5，而空蚀之后Stellite合金的硬度有所提高，进而又提高了自身的抗空蚀性能。