为了进一步提高单一 Ni60A合金粉体材料对石油开采行业中泥浆泵柱塞、缸套、阀体和阀座等零件表面进行改性强化的效果，有针对性的研制 WC/12Co-Ni60A复合涂层，大幅提高材料表面的耐磨性，对于延长钻采设备零件使用寿命具有重大意义。本文在Ni60A合金粉末的基础上，通过加入WC/12Co增强颗粒并利用球磨法混合，混制出了不同配比的WC/12Co-Ni60A复合粉末材料。分别采用超音速等离子喷涂技术和等离子堆焊在45＃钢表面制备了 WC/12Co-Ni60A复合涂层，通过检测表面硬度和磨损率，以及微观结构、形貌和化学成分，并与相同工艺制备的单一 Ni60A合金涂层进行对比分析，结果表明增强颗粒复合涂层的耐磨性较Ni60A合金涂层显著提高。本文研究了WC/12Co质量分数和涂层制备工艺对涂层耐磨性能的影响，分析了WC/12Co-Ni60A复合涂层的磨损机理，为进一步增强镍基合金涂层耐磨性提供了一种有效途径。　　对WC/12Co-Ni60A复合粉末喷涂层和堆焊层的表面洛氏硬度和维氏硬度进行测量，结果表明：超音速等离子喷涂WC/12Co-Ni60A复合涂层表面硬度较相同工艺的 Ni60A涂层高，且随着WC/12Co质量分数的增加而提高，在WC/12Co质量分数为30％时，硬度达到最大值HRC64.2。等离子堆焊复合堆焊层中，在WC/12Co质量分数为20%时，硬度最大为HRC56.3，此后两者随WC/12Co质量分数的增大而降低，相同配比的复合涂层超音速等离子喷涂层硬度高于等离子堆焊层的硬度。　　利用环-块磨损试验机测试了涂层的质量磨损率，结果表明：超音速等离子喷涂 WC/12Co-Ni60A复合涂层的耐磨性能明显高于相同工艺的 Ni60A涂层；当WC/12Co的质量分数为30%时，复合喷涂层的耐磨性能最好，是Ni60A合金涂层的10.4倍，是相同配比的复合粉末堆焊层的5.8倍。　　利用扫描电镜、能谱和X射线衍射等检测分析技术，对复合粉末喷涂层与堆焊层的微观形貌、微区化学成分、相结构进行分析，结果表明：WC/12Co-Ni60A复合喷涂层由未熔 WC增强颗粒、镍基体和析出硬质相组成，其中WC颗粒呈细小块状均匀分布于Ni基体上，与基体结合紧密。而Ni60A合金喷涂层只有镍基体和析出的硬质相组成，没有未熔组织。WC/12Co-Ni60A复合堆焊层由Ni基体和在基体上分布的电子化合物组成，另外由于等离子堆焊弧温度过高，大部分 WC颗粒被分解，形成 W2C，Ni17W3和C2Fe3Ni3等复杂电子化合物，导致堆焊层组织不致密，气孔夹杂和WC分解形成的空洞较多，强化效果不佳。　　超音速等离子喷涂WC/12Co-Ni60A复合涂层的磨损形式为磨粒磨损，高硬度未熔WC颗粒分布于Ni基体上显著提高了涂层的耐磨性；其次涂层中被强化了的Ni基固溶体对WC颗粒具有足够的支持和保护，以及涂层中还析出了其他的硬质相存在，也有利于提高涂层耐磨性。　　本文研究认为，采用超音速等离子喷涂工艺制备的WC/12Co-Ni60A复合喷涂层，当WC/12Co的质量分数为30%时具有优良的耐磨性，应用于制备高性能的耐磨涂层以强化零部件表面有非常好的市场前景，具有很大的推广价值。