對(duì)產(chǎn)品加工常用模具材料進(jìn)行激光熔覆試驗(yàn)，以研究熔覆層深度與工藝參數(shù)的關(guān)系、顯微硬度在橫截面上的變化、合金元素的存在形式與分布狀態(tài)、試樣耐磨性能的變化趨勢(shì)等，探討采用激光熔覆技術(shù)提高模具性能、延長(zhǎng)模具壽命的可行性。

　　(1)熔覆層深度。隨著激光功率的提高，單道熔覆層深度增加較快，但功率達(dá)到1.3kW后，深度增加較少，基本上達(dá)到了極限深度。數(shù)據(jù)回歸處理得到曲線擬合方程為D=-0.0929P2+0.9091P+0.776，PI（700，1300)，D為熔覆層深度，mm;P為激光功率，W。當(dāng)搭接率為10%并以不同的激光參數(shù)進(jìn)行多道熔覆時(shí)，熔覆深度為1.65~2.62mm，不經(jīng)激光預(yù)熱時(shí)深度最不均勻，且熔覆材料中加入WC后，熔覆層的不均勻性更加嚴(yán)重，即加劇了熔覆層深度的不均勻性。

　　(2)熔覆層硬度。無(wú)論哪種合金粉末和激光工藝，熔覆處理后表層硬度高，次表層的硬度最高，可以達(dá)到945HV0.2;熔覆合金粉末中加入25%的后，硬度并沒(méi)有明顯的提高。激光熔覆后，熔覆層的組織形態(tài)不均勻，表層為鑄造組織形態(tài)，而次表層及靠近基體的熔池底部則為淬火組織，基體仍然保持原來(lái)的回火組織。因此硬度峰值出現(xiàn)在次表層，而不是在表面。熔覆層主要通過(guò)固溶體強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化、第二相的彌散強(qiáng)化提高硬度。

　　(3)耐磨性能。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，基體試樣的磨損量最大，達(dá)到了39.4g，而激光熔覆表面的耐磨損性能大大提高，絕對(duì)磨損量最低只有9.3g，相對(duì)耐磨性最高可達(dá)到熔覆前的4.24倍，表明激光熔覆可以顯著改善表面的耐磨損性能。熔覆合金中加入粉末前后表面的耐磨性能并沒(méi)有明顯變化。熔覆試樣磨損表面上有許多小平面，還有與滑動(dòng)方向一致的細(xì)長(zhǎng)的劃痕，說(shuō)明在摩擦試驗(yàn)過(guò)程中，激光熔覆表面不僅受到了粘著磨損，還受到了磨粒磨損，試驗(yàn)測(cè)得的磨損量是這兩種磨損綜合作用的結(jié)果。