橡胶轮胎硫化过程是在一种高温氧化环境和酸腐蚀性介质的苛刻条件下进行的,这也就对轮胎硫化成型过程中所使用的轮胎模具提出了很高的性能要求。为了提高轮胎模具表面的抗高温氧化性能,一般情况采用电镀的方法,然而镀层极易发生剥落。激光熔覆作为一种先进的表面改性技术,是将涂层粉末与基体表面薄层熔化,然后快速冷却从而使涂层与基体间达到一种冶金结合。其结合强度高,并且基体对涂层稀释率可控,保证了涂层的优异性能不发生改变。镍基和JG-2奥氏体不锈钢铁基自熔性合金粉末由于自身优良性能被广泛关注和使用,两类材料都具有优良的抗高温氧化和耐腐蚀性能、适中的硬度,并且与轮胎模具所使用的35#钢具有良好的润湿性。本文采用激光熔覆表面改性技术,在35#钢为基体上熔覆Ni25、JG-2、 NiCrAlY、NiCrAlYBSi来提高基体的表面抗氧化性能。系统的研究了镍基和铁基材料在提高基体抗氧化性能方面的异同。并且研究了添加B、Si元素对镍基涂层组织和性能所产生的影响。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、热重分析仪(TGA)对涂层的物相组成、微观组织形貌、微区成分、显微硬度分布、抗氧化性能进行分析。研究结果表明,在抗氧化方面,两类涂层材料相比与基体而言都有很大程度的提高,对于镍基涂层中存在主要有y-Ni树枝初晶相和Ni3B或是Ni3A1的共晶组织构成,铁基涂层中是单相的奥氏体组织,组织方面具有很大的相似性,界面结合区都是以平面晶的形式存在,垂直界面区向上逐渐发展为柱状晶(粗大的树枝晶或胞状晶),这是由于熔覆过程中,熔池不同位置的冷却速度和温度梯度的差异造成的。同时在奥氏体不锈钢涂层组织出现了等轴晶之间的相互合并长大的现象。添加B、Si元素的NiCrAlY涂层的组织相比未添加的涂层组织更为细小对应的硬度也有一定程度的提高,并且抗氧化性能有较大的提高。