传统氧化物弥散强化钢（Oxide Dispersion Strengthened Steel,ODS）的制备方法是通过机械合金化（Mechanical Alloying,MA）的方式将氧化物溶入合金基体中,并使其呈弥散分布,从而提高材料的综合性能。然而,传统的制备方法存在着许多问题:如容易产生气孔和夹杂物,纳米级氧化物分布不均匀等,同时还存在制备周期长,价格昂贵等问题,不利于ODS钢的生产和应用。本文采用激光熔覆技术在纯铁基体上制备了ODS304L钢涂层,并结合后期热处理工序提高了激光熔覆层的性能。该合金粉末是以304L不锈钢粉末为基体,再添加不同含量的Y₂O₃、Ti粉末,结合球磨工艺制备而成的一种复合合金粉末。借助X射线衍射仪（XRD）、光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）等表征手段对激光熔覆ODS304L熔覆层进行了物相和微观组织分析;采用维氏硬度计测试了涂层截面的梯度硬度分布;利用电化学测试系统研究了涂层的耐腐蚀性能。研究结果表明:激光熔覆ODS304L熔覆层中析出了[Y-Ti-O]强化相,[Y-Ti-O]相为规整的圆球状,在基体中分布均匀没有明显的团簇现象。从熔覆层横截面顶部到底部,析出相的尺寸逐渐增大。当Y₂O₃粉末的添加量为1wt.%、Ti粉末的添加量为0.3wt.%时,得到的激光熔覆ODS304L熔覆层的硬度最高平均值为280HV_0.2,且耐蚀性最好。与激光熔覆涂层相比,经过后续热处理的熔覆层中氧化物弥散相的尺寸减小、数量增加,涂层的致密性提高,成分均匀,耐蚀性能有所提升但显微硬度下降,当Y₂O₃粉末的添加量为1wt.%、Ti粉末的添加量为0.3wt.%时,得到的ODS304L钢熔覆层的硬度最高,平均值为210HV_0.2。激光熔覆结合后续热处理工艺能够制备出含有[Y-Ti-O]强化相,且组织致密,耐蚀性能良好的ODS钢,这为ODS钢的制备提供了一种新方法。