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本文利用Nd3+:YAG激光器在H13钢表面上制备出Ni-Cr-Mo合金熔覆涂层,采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、显微硬度仪等微观分析手段对涂层的物相组成、微观组织、显微硬度、热稳定性等进行表征。采用MMU-5GA型销-盘式真空高温摩擦磨损试验机对Ni-Cr-Mo合金涂层及H13钢在不同实验温度和载荷条件下进行高温磨损实验,重点研究了Ni-Cr-Mo合金涂层的耐磨性及磨损行为,探讨了摩擦层的形成、作用及磨损机理。选题具有一定的理论意义和工程应用价值。实验结果表明:Ni-Cr-Mo合金涂层与基体之间形成了良好冶金结合。涂层1的主要物相为γ-Fe和α-Fe,涂层2和涂层3的主要物相都是α-Fe,涂层还有少量弥散析出的金属间化合物。涂层由熔覆区、结合区、基体热影响区组成,熔覆区组织为等轴晶,结合区组织为垂直于结合面且较为粗大的柱状枝晶。涂层的硬度得到很大提升,涂层1的硬度约660HV0.2,涂层2和涂层3的硬度在740760HV0.2之间。三种Ni-Cr-Mo涂层的热稳定性能相对于H13钢都有很大提高,尤其是涂层3较佳。磨损实验表明,三种Ni-Cr-Mo合金涂层与H13钢的磨损量都随实验温度和载荷的增加而增加。实验温度在400-500℃时,Ni-Cr-Mo合金涂层和H13钢的磨损量失重较轻且差距较小,H13钢比涂层的磨损量略高,但在500℃时,涂层和H13钢的磨损量近乎一致,涂层1的磨损量最低。可见,涂层和H13钢在400-500℃下均具有较佳的耐磨性。然而,在实验温度为600℃时,涂层和H13钢的磨损量失重差距变大,特别是载荷升至150N时涂层与H13钢的磨损量均快速升高,H13钢耐磨性变差,其磨损量约为涂层的23倍,涂层1的磨损量最少。可见,激光熔覆后的Ni-Cr-Mo合金涂层比H13钢具有更优异的高温耐磨性,涂层1的耐磨性最佳。研究发现,在不同实验温度和载荷条件下,Ni-Cr-Mo合金涂层和H13钢表面都有摩擦氧化物层产生,并影响磨损行为和磨损机理。400℃时,Ni-Cr-Mo合金涂层和H13钢磨面都存在大量的犁沟及少量黑色光滑区域,摩擦氧化物层具有保护作用,磨损机制主要为氧化磨损和磨粒磨损;500℃时,Ni-Cr-Mo合金涂层和H13钢磨面有鱼鳞状黏着痕迹和大面积黑色光滑区域,摩擦氧化物层具有保护作用,磨损机制主要为氧化磨损和黏着磨损;在600℃,50-100N时,Ni-Cr-Mo合金涂层和H13钢磨面大面积黑色光滑区域。150N时H13钢基体发生软化现象,出现严重的剥落现象,属严重磨损;而Ni-Cr-Mo合金涂层磨损表面的摩擦层加剧剥落并形成多层摩擦氧化物层,磨损处于氧化轻微磨损-严重磨损的转变区。