为了提高机械零部件表面的润滑性与耐磨性,本文采用ESD-03B型电火花堆焊修复机,基于同时提升涂层的耐磨和润滑性能,在45钢的表面间隔沉积制备出石墨-硬质合金自润滑涂层。对制备的自润滑涂层表面及截面形貌采用SEM进行分析,利用有限元分析软件Workbench对摩擦过程中产生的应力温度等进行了仿真模拟,采用HSR-2M往复摩擦磨损试验机对石墨-硬质合金自润滑涂层进行摩擦磨损实验,并分析其摩擦磨损性能与磨损机理。采用电火花沉积技术制备出石墨-硬质合金间隔分布的自润滑涂层。根据所需要求对涂层结构进行设计,考察了不同制备参数下的涂层形貌,并由此确定了最佳制备参数:旋转电极采用140r/min,频率为60Hz,电容为60μF,沉积时间通过面积比石墨0.18、硬质合金0.2确定。通过对涂层表面形貌和截面形貌的分析发现:涂层表面整体较为均匀致密,从截面形貌中可以看出涂层与基体之间会形成过渡层,表明涂层与基体之间存在良好的冶金结合。通过Workbench对自润滑涂层的摩擦过程进行仿真,研究了在摩擦过程中的应力、应变及温度的分布形态。仿真结果表明:不同涂层接触界面处的应力及温度是不同的,无论是球-平面摩擦还是销-平面摩擦,最大应变与应力是发生在不同涂层区上的,而接触面的温度会随着摩擦的进行逐渐升高。本文研究了石墨-硬质合金自润滑涂层的摩擦磨损性能,并分别探讨了涂层在球（GCr15）-平面、销（YG8）-平面摩擦状态下不同载荷和摩擦频率对其性能的影响。结果表明:涂层的摩擦系数与载荷和摩擦频率成反比,但磨损量会随之增加。对磨损形貌分析后发现,石墨涂层表面会形成一层润滑薄膜,并覆盖在硬质合金涂层区表面,以提高润滑性和耐磨性。当涂层在球-平面摩擦状态下,摩擦系数在摩擦频率为500t/min、载荷为10N时达到最小,最小值为0.247,最大磨损量为0.6mg;当涂层在销-平面摩擦状态下,摩擦系数在摩擦频率为500t/min、载荷为30N时达到最小,最小值为0.136,最大磨损量为0.6mg;通过对比发现,涂层在销-平面摩擦状态后的摩擦系数最小,且波动较为平稳,磨损表面较为平整,磨损量相对较低。对自润滑涂层的磨损机理进行研究发现,石墨涂层区会起到润滑作用,而硬质合金涂层区在整个涂层表面起到支撑作用,在摩擦过程中具有减摩抗磨的效果。