激光熔覆是一种新型的表面改性技术,能够在低成本的基体材料上制备高性能的熔覆层,可以产生平衡状态下无法获得的优良组织和性能。而目前研究重点过多的侧重于送粉熔覆,对于送丝熔覆工艺研究力度不够,实验证明激光送丝熔覆具有熔覆工艺稳定、材料利用率高等送粉熔覆无法比拟的优点,逐渐受到了人们的关注。本实验利用光纤激光器在35CrMo合金钢表面送丝熔覆1Cr13,通过合理的调整工艺参数,借助光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等分析仪器对激光熔覆层的微观组织、微区合金元素分布、截面硬度进行测试与分析,并对激光熔覆工艺参数进行优化。实验得到了成型均匀、无明显宏微观缺陷的熔覆层,其硬度值大约为基体硬度(200~250Hv0.2)的2.5倍,显著改善了基体材料的表面性能。分析结果表明:熔覆层主要元素的成分含量维持在某一特定范围内,与熔覆材料的元素含量差别不大,熔池的对流造成了熔覆层溶质元素的均匀分布;熔合区由于溶质浓度梯度所形成的扩散作用,造成了微区成分不均匀,各元素含量呈梯度分布规律。激光熔覆区主要为胞状与枝晶结构,组织均匀致密,以外延生长特性沿界面呈偏向晶方式生长;热影响区为连续冷却转变组织,硬度呈现梯度变化规律,细晶区硬度最高而回火区的硬度最低。工艺参数对熔覆层的质量有着较大的影响:采用较大的功率能较大范围提高熔覆的效率;随着激光扫描速度的增大,熔覆层的高度与宽度均增大,极限扫描速度为1.0m/min;当激光功率与扫描速度匹配良好时,送丝速度在较大的范围内调整;最优工艺参数范围为:激光功率P=4.0kw、扫描速度Vs=0.3m/min、送丝速度Vw=5~9m/min。同时,在优化工艺参数的基础上进行了搭接工艺研究,获得了成型良好、尺寸偏差小、无明显宏微观缺陷的大面积涂层。搭接熔覆过程中,后一道熔覆层对前一道熔覆层存在二次加热作用,致使前一道熔覆层存在二次熔化及热影响,熔覆层组织与性能呈现周期性的变化,前一道熔覆层发生了部分正火、部分回火,硬度性能也发生了周期性的变化,正火区域组织细小均匀硬度最高而回火区域由于组织粗大硬度最低。