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许多机械零部件根据其工艺要求和冲击韧性,一般都采用锻造及焊接性能良好的高强度低碳合金钢制造。但这类钢经热处理后的硬度和耐磨性能较低,在苛刻的冲击磨损、磨粒磨损和腐蚀磨损下极易失效。为了满足零部件耐磨耐蚀的工作要求,采用激光熔覆技术对零部件表面进行强化与修复,具有显著的经济效益。本文使用激光熔覆成套设备在Q345钢表面制备了Ni60A激光熔覆层、Ni60A+WC复合粉末激光熔覆层和Ni60A+F313合金粉末激光熔覆层,优化了工艺参数,并对熔覆层的组织形貌、物相、耐磨性和耐腐蚀性进行了研究。本试验所获得的最优工艺参数为：激光功率为2400W、扫描速度为5mm/min、光斑为圆形且直径是4mm、预置粉末厚度为1mm、保护气体流速为10L/min、搭接率为25%。这些工艺参数能获得面积较大,与基体材料结合良好,裂纹、气孔等缺陷极少的熔覆层。Ni60A激光熔覆层物相主要有γ-(Ni,Fe)、 Cr7C3、 Fe3Ni2、 CrB等。Ni60A+WC熔覆层的WC的含量为10wt%时,WC在熔覆层中完全分解,并且部分固溶到熔覆层的组织中以及生成含W的Ni4W等新相；当WC的加入量为30wt%以上时,熔覆层的组织细化,在γ-(Ni,Fe)枝晶间出现小块状的富W相。Ni60A+F313熔覆层中主要出现较多的枝晶以及分布在枝晶间的金属间化合物FeNi3和富Fe的相。Ni60A+WC激光熔覆层的耐磨性随着WC的含量增加先上升后略有下降。当WC含量较低时,其磨损机制是以磨料磨损为主,伴有粘着磨损。当WC含量较高时,熔覆层的磨损机制以粘着磨损为主,伴有磨料磨损和氧化磨损。Ni60A+WC激光熔覆层最少的磨损失重量是Q345钢的7%。Ni60A+F313粉末激光熔覆层的耐磨性随着F313合金粉末含量的增加而升高,其磨损机制是磨料磨损和粘着磨损,而熔覆层的磨损失重中粘着磨损占得的比例增多。Ni60A+WC的激光熔覆层的耐腐蚀性随WC含量增加呈现先略有升高后下降的趋势。加入WC能够使熔覆层组织细化,降低组织间的电位差,而且熔覆层表面的有Ni、Cr氧化膜,导致熔覆层耐腐蚀性上升；但是WC过多以后,熔覆层中的硬质相增多,原电池数目相对增多,Ni、Cr元素的含量减少,导致Ni、 Cr在熔覆层表面减少,从而使熔覆层的耐蚀性下降。Ni60A+F313粉末激光熔覆层的耐腐蚀性随着F313合金粉末的增多而呈下降趋势。熔覆层中含Fe的相增多,增加了熔覆层各相之间的电位差,增加了原电池效应。而且熔覆层中Ni、Cr元素含量的减少,使熔覆层表面的氧化膜的致密性降低,减小了熔覆层的耐腐蚀性。