本文结合了等离子喷涂和激光熔覆两种表面技术的特点,对45钢进行等离子喷涂AT-13涂层激光熔覆,利用传热学理论和数值模拟方法研究温度场的分布规律,考虑了热物性参数、对流换热、相变潜热等随温度变化的因素,应用ANSYS有限元软件,建立了连续移动三维瞬态激光熔覆等离子喷涂AT-13涂层温度场的计算模型,使涂层由机械结合转化为冶金结合,讨论激光参数功率、光斑大小以及移动速率对熔池以及硬化区的深度和宽度的影响,通过对计算结论和试验结果的反复比较、分析,对模型进行了修正,从而建立起对试验具有指导作用的温度场模型,并通过优化激光熔覆工艺参数,既激光功率、光斑大小、光斑移动速度等,获得均匀、致密、与基体结合性强的熔覆层;实验研究结果表明,对于等离子喷涂AT-13涂层进行激光熔覆处理可以大大提高试件的机械性能:表面硬度是45钢的4-5倍;结合强度同比增长60%;在耐磨性方面比基体45钢提高了40%。