在低碳钢表面利用等离子堆焊技术分别制备Fe50堆焊层及添加40%(质量分数)微米和纳米Cr3C2的(Fe50+40%微米/纳米Cr3C2)复合堆焊层,比较研究添加不同粒径的Cr3C2对Fe50合金堆焊层的显微组织与磨损性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)分析堆焊层的相组成,利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察堆焊层的显微组织形貌及微区成分,通过显微硬度计测试了堆焊层的硬度分布,使用滑动磨损及冲击磨损试验机分别考察了复合堆焊层的磨损性能。结果表明Fe50等离子堆焊层组织主要由柱状晶α-Fe及其间的网状共晶α-Fe+Cr23C6组成;而Fe+40%微米/纳米Cr3C2堆焊层凝固方式为过共晶,由大量的先共晶碳化物及其间细密、均匀的枝晶与共晶组织组成,并增加了γ-Fe、Cr7C3和未熔Cr3C2等相;但Fe+40%纳米Cr3C2涂层比Fe+40%微米Cr3C2涂层析出更多且细小、致密的先共晶碳化物。与Fe50等离子堆焊涂层相比