为优化合金粉末配比与电子束工艺参数,利用正交试验法与极差分析法对30CrMnSi钢进行扫描电子束表面Fe-Al合金化。结果表明,合金化后截面显微组织由合金层、热影响区和基体组成,合金层由Fe-Al合金相和马氏体组成,热影响区主要为马氏体,基体为索氏体。优化方案为Fe-Al粉末配比25∶75,束流大小8 mA,工件移动速度360 mm/min,最终获得的表面硬度为695 HV,是基体硬度的2.6倍,磨损失质量为0.000 9 g。