本文选用高碳铬铁作为掺杂组元,采用激光快速制备技术制备Fe-Cr-M合金及涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪对试样显微组织形貌及物相结构进行分析;采用显微硬度计、磨损试验机、电化学工作站等表征手段对涂层及烧结合金的硬度、耐磨和耐蚀等宏观性能进行分析,主要内容如下:(1)将质量分数分别为O%、25%、50%、75%和100%的高碳铬铁粉末和Ni35自熔性合金粉末混合均匀,采用激光熔覆技术在27SiMn钢表面制备Fe-Cr-Ni系涂层,研究涂层成分、激光扫描速度及激光功率对涂层组织及性能的影响。结果表明:涂层由表及里分别是细晶区、柱状晶区、结合区、基体热影响区,且涂层与基体为冶金结合;高碳铬铁含量50%时,熔覆层中部区显微组织中板条状组织含量多且分布均匀;涂层物相主要由 γ-Ni、α-Cr、FeNi3、Fe3Ni2、Cr2Ni3 和(Cr,Fe)7C3 组成;含量50%时,涂层显微硬度值较高且分布均匀,自腐蚀电流密度最小;含量100%时,磨损率最小。随着扫描速度增加,熔覆层显微硬度增大,磨损率降低,扫描速度为3 mm/s时,熔覆层自腐蚀电流密度最小;随着激光功率增加,熔覆层显微硬度变化较小,在1900 W时,磨损率达到最大。(2)用原子分数分别为5%、10%、15%、20%和25%的高碳铬铁粉末与铝粉混合均匀,压制成压坯,利用激光诱导自蔓延烧结方法制备Fe-Cr-Al系合金,研究不同高碳铬铁含量对烧结合金组织性能影响,以及表层区、中层区和底层区组织性能变化规律。结果表明:当高碳铬铁含量为20%时,孔隙率最小,烧结合金密度最大;烧结合金物相主要有α-Al、Fe2AlCr、Al13Fe4、Al13Cr2及A1203;随着含量增加,中层区显微组织形貌由不均匀块状变为细小均匀颗粒状,当含量为20%时,合金中层区显微组织形貌为细小均匀颗粒状且孔洞较少;烧结合金各层显微硬度值均出现极大值;磨损率均达到最低值;自腐蚀电流密度最小。