激光熔覆制备WC/Ni基梯度复合涂层，不仅能将Ni基合金较高的强度、韧性和良好的工艺性能与WC优异的耐磨、耐高温性有机地结合起来，极大地提高材料的表面性能，尤其适用于一些在相对苛刻条件下服役的关键部件的强化，而且还能缓解热应力。本文通过对激光熔覆WC/Ni基梯度复合涂层磨损性能和残余应力变化进行研究，探索涂层磨损性能的相关规律和磨损机理以及残余应力分布规律，为激光熔覆WC/Ni基梯度复合涂层的深层次应用提供实验基础。　　 首先在镍基合金粉末中添加不同形态（微米团聚、块状）和含量成梯度分布的WC粉末，利用6000瓦CO2激光器在自行设计的GCr15端面摩擦副上进行WC/Ni基粉末的激光熔覆，在MMG-10型高温、高速摩擦磨损实验机上对WC/Ni基复合涂层分别进行滑动干摩擦磨损和磨粒磨损实验，并用SEM和EDS对涂层磨损形貌进行观察和成分分析。研究结果表明，激光熔覆WC/Ni基复合涂层磨损性能随WC含量增加而提高。干摩擦磨损条件下，当WC质量分数为60％时，粒度较小的微米团聚WC复合涂层磨损性能优于粒度较大的块状WC涂层。此外，载荷、转速及温度对涂层干摩擦磨损性能也有较大影响。在磨粒磨损条件下，当WC质量分数为60％时，粒度较大的块状WC复合涂层磨损性能优于粒度较小的微米团聚WC涂层。　　 其次采用侧向同步送粉方式，利用6000瓦CO2激光器在45＃钢棒表面制备两种WC/Ni基梯度复合涂层，采用X射线衍射法测定沿熔覆层厚度方向残余应力分布。研究结果表明，作用于激光梯度熔覆层的主要残余应力为切向残余应力（平行于激光扫描方向的残余应力），而轴向残余应力（垂直于激光扫描方向的残余应力）整体处于压应力或向压应力转变状态。切向残余应力靠近基材处表现为压应力，随熔覆层厚度的增加，压应力逐渐减小并逐步变为拉应力，且拉应力呈增大趋势。两种梯度分布形式不同的梯度复合涂层对应于不同的应力分布状态。