本文采用铝线材通过电弧喷涂加等离子熔覆复合技术在Q235钢基体表面原位合成制备了Fe₃Al金属间化合物涂层。通过金相显微镜、X-ray衍射、扫描电子显微镜等手段对原位合成的Fe₃Al金属间化合物涂层的组织结构和性能的研究后认为,利用上述方法能够原位合成制备Fe₃Al金属间化合物涂层。该涂层由Fe₃Al、FeAl、Al₂O₃、α-Fe相组成;熔覆层组织形态为粗大的柱状晶,在粗大柱状晶内有大量Fe₃Al针状物析出,针状的析出物的排列方向是不同的,呈不规则排列;随着熔覆过程中温度的增加,熔覆层组织中Fe₃Al晶须的数量和大小有所增加。在熔覆区与热影响区交界处存在白亮带,它是以平面晶的生长形态沿热流方向生长出来的,并与热影响区之间保持着平直界面。白亮层的形成表明涂层与基体实现了良好的冶金结合。从基体到熔覆层形成有一定宽度的显微硬度渐变区,硬度变化是:表面层硬度较高,过渡区硬度降低,基体部分硬度最低。该等离子熔覆层很好的提高了基体材料硬度和耐磨蚀性能。该种方法不仅可以用于制造特定条件下使用的新零件,节省大量贵重材料,还可以用于修复失效零件,显著延长其使用寿命,因而具有重要的社会效益和经济效益。