在现代的机械生产制造过程中,模具的失效大多数是从表面开始的,如磨损、氧化、腐蚀等,如何提高模具表面的的耐磨性、抗氧化性和耐腐蚀性等引起了我们的广泛关注。通过混粉准干式电火花表面强化技术利用电火花放产生的瞬时高温高压条件下,强化粉末、强化电极材料与基体材料发生合金反应生成多相增强体,形成表面强化层。可以用较少量的特殊材料起到昂贵的整体材料难以实现的效果,提高材料的综合性能。本文采用不同的电极和混粉,对45钢进行电火花表面强化,探讨工艺参数对强化层组织、性能的影响,进而对H13钢进行电火花表面强化,获得了较好的表面强化层,并初步探讨了强化机理。本文利用数控电火花成型机床,首先选用钛电极混铝粉对45钢进行强化,确定最佳放电参数。在此最佳放电参数下,采用钛电极、碳电极和硬质合金电极分别在混铝粉、碳化硼粉和混合粉(铝粉与碳化硼粉1:1比例混合)条件下对45钢进行表面强化,探讨电极材料和混粉介质条件对强化层组织性能的影响。铝粉的加入可以明显改善强化层的表面组织形貌,使表面更光洁圆滑,降低表面粗糙度,碳化硼粉的加入可以明显提高强化层的显微硬度,混合粉(铝粉与碳化硼粉1:1比例混合)的加入,既可以改善强化层表面质量,还可以提高强化层厚度和硬度。获得的强化层耐磨性均明显高于基体材料,达到基体的3~4倍,其中钛电极条件下获得的强化层的显微硬度和耐磨性最佳,均优于碳电极和硬质合金YG8电极的强化层。在45钢强化的基础上,分别在煤油、雾及混铝粉准干式工作介质条件下对H13钢进行电火花表面强化,强化层的整体组织形貌均呈橘皮状,强化层硬度较基体原始H13钢的硬度得到大幅度提高,在混AL粉准干式工作介质条件下的平均显微硬度明显高于雾状和煤油介质条件下的强化层硬度。通过对强化层的成分和物相分析表明,强化层并不是强化材料在基体表面上的简单涂覆,电极材料和强化粉末均可以进到强化层内,与基体材料在高温高压条件下发生原位自生反应,生成强化相,起到强化作用。