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H13钢是使用最广泛和最具有代表性的热作模具钢,但由于其工作环境十分恶劣,在使用过程中其表面常因为热磨损和热疲劳而失效,使用寿命普遍较短。目前,常用的模具表面强化和修复手段中,激光熔覆技术应用广泛,利用此技术得到的熔覆层质量好,具备优良的耐磨损、耐腐蚀、耐热、抗氧化性能。在熔覆粉末材料中选择由Ni Cr合金粉末和Cr3C2陶瓷粉末组成的NiCr-Cr3C2复合粉末,既具有NiCr合金良好的耐热耐腐蚀性能也具有Cr3C2陶瓷相在高温下的高硬度和强抗氧化性能。本文采用激光熔覆技术在H13基体表面制备H13与Cr3C2-Ni Cr粉末的复合熔覆层,借助扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射（XRD）观察分析了熔覆粉末和涂层的微观组织与相结构及涂层与基体的结合特征;通过热震试验测试了熔覆层的热疲劳性能;采用显微硬度仪测试了涂层表面和截面的显微硬度;用高温摩擦磨损试验机测试了各因素对基体与和熔覆层耐磨性的影响,并比较了两者的耐磨损性能。以试验数据为基础,结合数值模拟与数理统计手段,建立基于二次回归正交的高温摩擦磨损模型并预测了模具的理论使用寿命。在确定的工艺参数下,激光熔覆85%H13+15%NiCr-Cr3C2复合粉末的熔覆层质量最好,复合粉末在XRD图谱中表现为Fe-Ni和Fe-Cr相。熔覆层主要物相为马氏体、Cr3C2、Cr7C3和碳化物（Cr·Fe）7C3,其中马氏体衍射峰最为明显,说明熔覆后所得到的组织中马氏体转化较为完全。经过激光熔覆处理后,表面显微硬度得到显著提高,随着Cr3C2-NiCr含量的上升,熔覆层显微硬度也随之升高。熔覆层表面显微硬度值接近1100HV0.2,约为基体（570HV0.2）的2倍;熔覆层的平均显微硬度（920HV0.2）与基体的显微硬度相比,提高了约350HV0.2左右,实现了对H13钢表面强化的目的。在相同条件下,基体的磨损深度显著大于熔覆层的磨损深度,载荷、温度对基体磨损深度的影响是显著的,载荷、温度对熔覆层磨损深度的影响是高度显著的。结合热反挤压成形数值模拟导出的模具与坯料接触条件,通过数值积分计算了单次成形各节点磨损深度,确定了磨损最大位置并以0.5mm磨损深度为磨损极限值,预测了基体、熔覆后模具理论使用寿命分别为5240件和6636件。