本文采用等离子熔化-注射技术（Plasma Melt Injection，PMI）制备出WC-Co金属基耐磨复合表层材料，并对该材料的制备工艺、组织结构和磨损性能进行了系统研究和分析。采用单值确定的方法进行工艺试验设计，以扫描速度、送粉量和送粉嘴直径等作为可调参数。以粒子粒度（20～40目和300～400目）的影响构成单因素试验。运用X射线衍射仪进行物相分析，金相显微镜和扫描电子显微镜对组织结构进行观察，能谱仪进行成分分析，显微硬度仪进行显微硬度测量，摩擦磨损试验机进行磨损性能检测。试验结果表明：送粉量相同时，提高扫描速度可以改善试件的外观形貌；扫描速度相同时，提高送粉量也可改善试件外观形貌。扫描速度和送粉量都能对组织结构产生巨大影响，其中以送粉量的影响最为显著；提高扫描速度易形成未熔WC小颗粒和树枝状晶。WC-Co颗粒的尺寸会对获得的组织产生重大影响，注射大颗粒WC-Co更加容易形成未熔WC小颗粒。等离子熔注层与基体是冶金结合，由表及里分为熔注层、热影响区和基体三个不同区域，熔注层未出现裂纹，但产生气孔。WC-8Co表层中有很多未熔化的小颗粒WC，组织主要为未熔化的WC颗粒、WC初晶、WC相和W₂C相、M₆C型碳化物（Fe₃W₃C和Co₃W₃C）以及马氏体、残余奥氏体等。WC-17Co的组织主要是未熔化的WC颗粒、WC初晶、WC相和W₂C相、WC三次晶、M₆C型碳化物（Fe₃W₃C和Co₃W₃C）以及马氏体、残余奥氏体等，不同区域组织特征差别很大。基体的磨损机理为磨料磨损和粘着磨损，WC-8Co表层和WC-17Co表层为磨料磨损。相比Q235钢，WC-8Co表层的耐磨性提高达到87.0倍，WC-17Co表层的耐磨性提高达到14.2倍。