随着经济水平与生活质量的提高,人们开始越发的关注环境污染、生态破坏等问题;针对汽车使用量的逐年增加,人们开始试图从减轻汽车自重的角度达到节能方式目的,其中减轻轮毂重量便是其一。铝合金轮毂由于具有美观、耐腐蚀强、加工性好、重量轻、比强度高、散热好、节能等优点,能够满足汽车轻量化的基本要求,可代替钢板成为汽车轮毂选材的首选。由于H13钢具有高的淬透性、高的韧性、较好的耐磨损与抗热裂能力,较好的可加工性和良好的抗脱碳能力,被广泛的应用于铝合金压铸模具中;但是,由于铝合金压铸模具恶劣的工作环境,会导致模具产生各种形式的失效,其中,热疲劳开裂、热熔损、冲蚀、粘结、断裂、模具的型腔变形等失效形式。本文应用激光熔覆再制造方法,将再制造理论与实验相结合,分析铝合金轮毂模具的实际应用环境,铝合金压铸特点,主要失效形式,较系统的分析了热疲劳裂纹的裂纹萌发与扩展阶段、热熔损失效主要失效部位、进行了粘结强度测试等,并对其主要失效形式机理进行了分析说明。针对试验材料H13钢,对其进行了显微组织与力学性能研究,分析评价了其退火态组织中带状偏析及其晶间合金碳化物的组成与分布规律,并对其进行了等级评价。研究了不同热处理工艺后H13钢组织中残留碳化物含量、形貌、分布差异。根据铝合金轮毂模具实际应用环境,主要失效形式,以及H13自身的物理性能,进而确定最佳的激光熔覆工艺路线与适宜的合金粉末。熔覆材料选择Stellite12高温合金,以H13钢为基板分别进行单层激光熔覆到多层激光熔覆,并对比分析其组织形貌与力学性能,系统的研究了熔覆层裂纹萌生与扩展方式,分析其开裂机理。同时,研究了基板与熔覆层界面的显微组织,熔覆层组织随温度上升的变化趋势,及其熔覆层的强化机制。激光熔覆Co基合金的显微组织由大量白色的γ-Co枝晶?晶间共晶组织与弥散分布着二次析出相组成?由于熔覆层中分布着高硬度?高熔点的硬质强化相和细晶强化的作用,其硬度值显著提高?