W6Mo5Cr4V2（M2）高速钢因其良好的红硬性和耐磨性,常用来制造复杂的切削刀具。但随着加工技术的快速发展,切削加工速度和精度不断提高,对切削刀具提出了更高的要求。在高速钢表面制备性能优异的涂层被认为是改善其性能的最有效最经济的方法之一。为进一步提高M2高速钢表面等离子熔覆制备的Ni Cr Cu涂层的红硬性,在Ni Cr Cu合金粉末中添加了不同含量的Co,选择Co添加量为20 wt.%（Co20）的涂层与Ni Cr Cu（Co0）涂层进行分析比较,研究Co对涂层组织演变及力学性能的影响,为优化合金粉末成分设计、开发红硬性优异的高性能高速钢表面涂层提供理论支撑。采用输出功率4.4 k W、扫描速度400 mm/s、气体流量1 L/min、喷嘴到试样距离4 mm、喷嘴直径2 mm的等离子熔覆工艺参数所制备的涂层无气孔、无宏观裂纹、元素分布均匀、界面冶金结合良好。Ni Cr Cu涂层中加入20 wt.%Co后,基本不改变涂层的宽度、厚度、特征组织（等轴晶、柱状枝晶和胞晶）、晶粒尺寸和相组成,Co主要形成置换固溶体强化基体。另外,Co的加入增加了涂层材料与基体的匹配性,涂层的表面质量得到优化,残余应力从718.17 MPa下降到了494.33 MPa,减轻了Co20涂层的开裂倾向。Co能有效提高马氏体终了温度（Mf）,减少了涂层的残余奥氏体含量。Co0和Co20涂层回火前后的显微组织相似,回火前涂层主要由马氏体、残余奥氏体及少量碳化物组成,回火后残余奥氏体分解。回火过程中Co能降低碳化物的形核势垒、增加C元素的活度并能降低二次碳化物析出激活能,有利于碳化物的析出。此外,Co元素还能降低涂层中W和Mo在α-Fe中的扩散系数,将二次碳化物析出过程向高温推移,抑制了W、Mo合金碳化物长大。因此Co20涂层的二次碳化物更弥散细小,强化效果更好。Co20涂层晶粒细小,二次碳化物弥散分布,所以其在保持较高硬度的同时也具有良好的韧性;涂层添加Co后促进了二次碳化物的析出,抑制了碳化物的长大,红硬性得到明显提高。Co0和Co20涂层在不同温度下回火4 h,随温度升高回火硬度呈先上升后下降的趋势,回火温度在550℃时均出现二次硬化峰,Co的加入将涂层的二次硬化峰值由768 HV0.1提高至941 HV0.1。涂层经600℃多次回火后,含Co涂层硬度下降的速度明显缓于Co0涂层,Co20涂层仍存在二次硬化现象;另外,涂层加Co后,耐磨性显著提高,涂层的平均摩擦系数由0.97降至0.76,体积磨损量由0.051 mm~3降至0.022 mm~3。这是由于Co能增加涂层合金体系整体的扩散系数,在摩擦磨损过程中易产生氧化膜,Co20涂层本身硬度更高、韧性较好,形成的氧化膜与基体紧密结合且连续,摩擦磨损过程中氧化膜作为润滑剂保护基体,使得Co20涂层的耐磨性能提高。Co0涂层磨损机制为以较严重的粘着磨损、磨粒磨损和氧化剥落的混合磨损,Co20涂层磨损机制为氧化磨损和磨粒磨损的混合磨损。