激光熔覆是一种新的高能表面改性技术,主要应用于航空、汽车与生物医用领域,目前在模具行业也具有较大应用潜力。H13钢是一种常用模具钢,通过激光熔覆可改善其表面组织性能,提高模具寿命。本文采用激光熔覆方法在H13钢表面制备了镍基自熔性合金涂层、NbC+镍基、NbC+MoS₂+镍基、NbC+MoS₂+CeO₂+镍基复合涂层并进行了成分优化,通过XRD、SEM及EDS分析研究了涂层结构组织,测试了显微硬度及采用微机控制摩擦磨损实验机在压力100 N、转速100 r/min、时间7200 s参数下测试了室温和中温400℃摩擦磨损特性,研究结果表明:（1）NbC/Ni60熔覆层由γ-Ni固溶体、Cr₂₃C₆、NbC组成,NbC颗粒与碳化物Cr₂₃C₆作为硬质增强相。熔覆层以柱状晶和胞晶为主,加入NbC可细化晶粒尺寸。熔覆层的显微硬度值约为基体的2-3倍。熔覆层显微硬度值随着NbC含量的增加而增加,亚表层显微硬度甚至可高于表层显微硬度。NbC/Ni60复合涂层具有较好摩擦磨损特性。室温条件下,NbC/Ni60熔覆层摩擦力和摩擦系数高于H13热处理试样,NbC/Ni60熔覆层磨损量显著低于H13钢。NbC含量20%时,磨损量最小。NbC含量较低时,熔覆层磨损机制以典型的粘着磨损为主。随着NbC含量增加,熔覆层磨损机制转为磨粒磨损为主。中温条件下,20%NbC熔覆层磨损量最小,20%NbC熔覆层中温摩擦力和摩擦系数最大。H13钢试样磨损机制主要为氧化磨损和粘着磨损,NbC加入其磨损机制主要为磨粒磨损和粘着磨损。（2）MoS₂/20%NbC/Ni60熔覆层物相组成与NbC/Ni60熔覆层相似,MoS₂含量为2.5%和5%时,Fe-Cr相生成。随着MoS₂含量提高,Fe-Cr相消失。加入MoS₂后,熔覆层显微硬度值显著降低,裂纹的存在具有有害影响。同时,Fe-Cr相可以提升表面显微硬度值,二者综合作用,使得含有5%MoS₂熔覆层显微硬度最高。MoS₂加入对复合涂层摩擦磨损特性具有重要影响。室温条件下,熔覆层受到的摩擦力和摩擦系数减小,磨损量增大。加入5%MoS₂时耐磨性最好。2.5%MoS₂熔覆层磨损机制以粘着磨损为主。MoS₂含量增加,熔覆层磨损机制以磨粒磨损为主。中温条件下,5%MoS₂熔覆层磨损量最小,为0.008g。加入MoS₂可有效的降低摩擦力和摩擦系数。同时,随着MoS₂含量的增加,熔覆层摩擦力和摩擦系数逐渐增加。经过摩擦磨损,熔覆层表面裂痕消失,2.5%MoS₂和5%MoS₂熔覆层表面较平滑。（3）CeO₂/5%MoS₂/20%NbC/Ni60熔覆层具有Ce₂O₂S相,表面缺陷少,促进了晶粒组织细化。CeO₂加入,熔覆层显微硬度降低。室温条件下,CeO₂加入可改善涂层摩擦磨损特性,熔覆层受到的摩擦力和摩擦系数相近,磨损机制由磨粒磨损转为粘着磨损和疲劳磨损。磨损量随着CeO₂含量的增加而减少,3%CeO₂熔覆层磨损量最小,为0.003g。中温条件下,随着CeO₂含量的提高,磨损量逐渐降低,最小值为0.003g。熔覆层摩擦力和摩擦系数与未加入熔覆层相近。但是,未加入CeO₂熔覆层摩擦力和摩擦系数较为稳定,波动较小;加入CeO₂熔覆层摩擦力和摩擦系数不稳定,波动范围大。加入CeO₂,其主要磨损机制为粘着磨损和氧化磨损。