钛合金比强度高、耐腐蚀性能强、高温性能好、与复合材料的相容性好等优点，被广泛应用于军事工业及民用产品等各个领域。但钛合金耐磨性差、硬度低等缺点限制了其在关键零部件上的使用。本文试图通过研究在钛合金表面激光熔覆CBN，来改善钛合金表面的耐磨性差的缺陷。本研究将对后期熔覆高熔点材料提供一定的理论支持和实验研究。本文主要内容包括理论研究分析、温度场的有限元分析、实验研究、稀释率的研究几个方面：首先，对激光熔覆技术理论进行了阐述和研究，包括激光与材料的相互作用，熔池的特征分析，材料的熔化和凝固机理以及裂纹的产生原因和控制。对后期的研究和实验起到了指导意义。在理论分析的基础上，建立了温度场的有限元模型，并研究了工艺参数对温度场的影响规律，同时可以直观地认识到激光熔覆CBN温度场的特征。结合理论分析和温度场的模拟分析，本文采用预置送粉方式进行正交试验单道扫描实验研究。通过对有粘结剂（酒精和硅酸钠）和无粘结剂不同的预置工艺方法进行了对比实验，在相同条件下，硅酸钠作为粘结剂的实验结果最好。对硅酸钠作为粘结剂的实验结果的横截面和表面进行了显微图像观测和力学性能检测分析，并且对试验数据进行了方差分析，得出了工艺参数（包括激光功率、扫描速度、离焦量、预置层厚度及不同预置工艺方法）对熔覆层形貌和显微硬度的影响规律及影响大小的次序，并得出了工艺参数的优化方案。控制稀释率是获得高质量熔覆层的关键，本文建立了稀释率的数学模型，通过实验得出了工艺参数对稀释率的影响规律及稀释率对熔覆层性能的影响。