在众多熔覆材料当中,镍基自熔性合金以其出色的耐腐蚀性、耐高温性、耐磨性以及相对低廉的价格被广泛用于再制造行业中修复并延长工具的使用寿命。然而激光熔覆镍基自熔性合金过程中极易产生裂纹和气孔,熔覆层的裂纹气孔问题一直是激光熔覆镍基自熔性合金推广的主要障碍。针对目前相关研究对裂纹控制工艺单一,气孔与激光加工工艺参数关系不明确等现状,本文对激光熔覆Ni60A合金产生的裂纹气孔问题展开详细的研究,具体工作如下:首先基于材料和应力分析,揭示了Ni60A合金熔覆层裂纹与熔覆层材料本身性质以及温度梯度密切相关。预热工艺和保温工艺都能有效降低熔覆层的温度梯度,仅采用其中一种工艺,在较低基体预热保温温度下并不能完全消除裂纹。采用预热加隔热板保温复合工艺熔覆方式,当预热温度达到300℃时,成功消除熔覆层裂纹。其次通过分析熔池气泡运动规律发现,气泡运动与激光能量输入密切相关。试验探究激光线能量E_l对熔覆层气孔面积A_p影响规律,试验结果表明保持送粉速率为15 r/min,当E_l大于等于200 J/mm时,可获得低气孔面积的熔覆层;而当E_l超过300 J/mm时,此时熔覆层稀释率大于50%,表明激光能量输入过大。使用实验设计方法建立工艺参数(激光功率、扫描速度以及送粉速率)与熔覆层气孔面积之间的响应面模型。方差分析结果表明送粉速率对气孔面积的影响最显著,在低送粉速率的情况下高激光能量密度可获得低气孔面积的熔覆层,并对优化的工艺参数进行试验验证。最后选取两组响应面优化的工艺参数进行裂纹气孔控制方法验证熔覆试验,结果表明按照本文提出的裂纹气孔控制方法可有效消除裂纹、降低熔覆层气孔率。#1优化工艺参数可在未预热基体的情况下制备无裂纹以及低气孔率(0.01%)的熔覆层,其显微硬度为基材的1.8倍;#2优化工艺参数可获得低气孔率(0.027%)熔覆层,裂纹需结合复合工艺熔覆才能消除,其显微硬度为基体的2.7倍。然后对熔覆的微观组织、成分物相以及显微硬度进行分析,探究了复合工艺熔覆方式以及优化工艺参数对熔覆层组织、物相以及显微硬度的影响。