镍具有良好的力学、物理和化学性能,添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和某些物理性能,在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等领域,镍基合金都有广泛应用。在镍基合金中添加碳化钨（WC）和氧化石墨烯（GO）后,能改善单一合金的耐磨性和耐腐蚀性。本文采用真空熔覆技术在ZG45表面制备Ni+WC+GO复合熔覆层,对复合熔覆层组织及其形成机制进行了观察与分析,并对不同WC与GO含量的复合熔覆层摩擦磨损与腐蚀性能进行研究。实验结果表明:在ZG45表面制备了组织致密、与基体形成良好冶金熔合的Ni+WC+GO复合熔覆层;从复合熔覆层的表面至基体依次是复合层、过渡层、扩散熔合层和扩散影响层,熔覆层的主要组成相有Cr₇C₃、FeNi₃、WC、Cr₂₃C₆、Ni₃Si、C、Fe₇W₆、γ-Ni固溶体等,FeNi₃、Fe₇W₆主要分布在冶金熔合带,扩散影响区主要组织为珠光体;复合区的物相尺寸小于界面区的物相尺寸,熔覆层形成过程中复合区的金属颗粒变化先于界面区,不完全熔化的镍基合金颗粒表面会形成团簇物(Cr₇C₃\Cr₂₃C₆),随着保温时间延长而长大并逐渐变成针状物镶嵌在镍基固溶体中。镍基合金的耐蚀性明显优于ZG45,WC陶瓷增强相添加到镍基合金后,复合熔覆层的耐蚀性总体增强,当WC的添加量在20 wt.%左右时,熔覆层的耐蚀性能最佳,GO添加到Ni+20%WC复合熔覆层后,虽然熔覆层的自腐蚀电位略有降低但自腐蚀电流密度总体都降低,GO添加到Ni+30%WC复合熔覆层后,熔覆层的自腐蚀电位值先升高后降低,自腐蚀电流密度先升高后降低再升高,所有试样中自腐蚀电位值最高的是Ni+20%WC复合熔覆层,自腐蚀电流密度最低的是Ni+30%WC+0.4%GO复合熔覆层,通过对比所有熔覆层,最终耐蚀性最优的是Ni+20%WC+0.6%GO复合熔覆层,相比于基体该复合熔覆层的电流密度最低可降低84.2%。镍基合金中添加WC硬质相后增强了熔覆层的耐磨性,复合熔覆层的摩擦系数和磨损率随着WC含量的增加而降低,当WC的添加量在30 wt.%左右时熔覆层的耐磨性最佳,Ni+30%WC复合熔覆层添加不同含量的GO后,熔覆层的耐磨性进一步得到改善,随着GO添加量的增加,熔覆层的摩擦系数和磨损率均呈现出先降低后升高的趋势,GO添加量为0.4 wt.%左右时,熔覆层的摩擦系数和磨损率均是最低的,摩擦系数和磨损率与基体相比分别降低24.0%和63.6%,此时呈现出最好的润滑减磨效果。