模具是汽车制造中重要的工艺装备,锌合金模具具有塑性加工性能好、加工周期短和成本低的优点。但锌合金模具硬度低、耐磨性差使其边角处极易磨损,影响其使用寿命。本文将通过增材制造技术在锌合金模具局部制备出锌-钢异种结构,从而解决锌合金模具边角不耐磨损、强度低的问题,提高锌合金模具的使用寿命。由于锌-钢熔沸点相差较大,直接在锌合金上增材制造钢会导致基板的汽化。本文将电弧喷涂技术引入到增材制造中,先利用电弧喷涂在锌合金上制备一层铜过渡层,再采用激光选区熔化和激光金属沉积两种方法来在过渡层上制备出钢结构。针对试验中出现的问题,本文共采用了四种工艺进行试验。（1）首先采用喷涂铜涂层,再激光选区熔化增材制造的方法。该工艺可以实现锌-钢界面的良好结合,但试验设备限制粉末厚度难以精确控制,因此提出改进工艺。（2）首先喷涂铜涂层,然后再喷涂固定厚度的钢涂层,最后用激光直接对复合涂层进行局部重熔。但激光选区熔化不适合大尺寸结构件的增材制造,因此采用激光金属沉积的方法进行改进。（3）采用先喷涂铜层,再进行激光金属沉积钢粉的方法。由于铜具有较大的导热系数以及激光反射率,此种方法下金属粉末难以直接在其表面进行堆积,因此进一步对工艺进行了改进。（4）采用喷涂铜层—喷涂钢薄层—激光金属沉积钢粉末三个步骤进行。钢涂层的存在有效的改善熔覆过程中表面对激光的吸收率,同时改善了铜-钢之间的熔合效果,达到了最优的效果。本文研究了铜过渡层厚度、激光参数对增材制造过程的影响,并采用硬度测试和金相组织观察对试验结果进行分析。方案（1）的激光选区熔化单道次试验结果显示:当激光扫描速度的增大、铜层厚度的增加时,熔覆钢的高度以及宽度随之下降;锌层熔池深度以及宽度也相应减小。采用方案（2）与方案（4）的电弧喷涂钢、铜复合表面:随着激光功率的增大、铜层厚度的减小,熔覆高度以及宽度呈现上升的趋势;锌层熔池深度以及宽度也相应增大。通过金相显微镜和电子探针的测试,铜层在锌合金熔覆钢结构过程中起到良好的桥梁作用。电弧喷涂铜层后,铜-锌界面为机械咬合。通过对金相组织分析发现钢-铜界面结合良好,铜-锌界面间有橙黄色物质生成;锌的晶粒细化,硬度提高,铜-锌间形成了较好的冶金结合。硬度测试结果显示,锌合金基体的维氏硬度仅为50Hv,而表面增材堆积的钢结构其硬度可以提高到360Hv。采用增材制造工艺可以有效的提升锌合金局部的硬度,这对于提升锌合金模具的使用寿命具有显著的作用。