煤灰颗粒冲刷、黑水汽化引起的腐蚀等对黑水角阀服役寿命具有不利影响。采用等离子堆焊工艺方法,在黑水角阀F22材质密封件表面堆焊Co112硬质合金,考察堆焊层数对显微组织、元素分布和维氏硬度的影响。研究发现1)第二次堆焊在第一次堆焊基础上施加了一次热处理,共晶成分占比高于第一堆焊层,树枝晶组织被细化,交界处有明显的组织转变区;2)熔合线附近处有柱状组织,以Cr元素为主,堆焊两层后,第一堆焊层Cr元素含量提高;3)相较于堆焊一层,堆焊两层的显微硬度平均值提高11.6%,最大值提高8.1%。进一步分析得知第二次堆焊起到了固溶强化、细晶强化等作用,堆焊“第二韧劲”对第一堆焊层的性能起到了改善作用,使得黑水角阀更好满足服役要求。