针对7050铝合金表面激光熔覆Al/Ti复合粉体，建立了三维瞬态温度场有限元模型，模拟了不同离焦量条件下的熔池大小、温度梯度、冷却速度及形状控制因子。结果表明，熔池宽度与深度尺寸随着离焦量数值的增大先增大后减小，在离焦量为20 mm时熔池宽度与深度都出现了最大值。沿熔池深度方向(即Z向)的温度梯度数值最大，散热条件最好，表明熔覆凝固过程中的晶粒生长方向主要集中在Z向。离焦量为40 mm时的冷却速度最大、晶粒细小，离焦量为80 mm时的冷却速度最小、晶粒粗大，且得到实验验证。离焦量为60 mm时的形状控制因子最大，金相组织出现柱状晶；离焦量为80 mm时的形状控制因子最小，金相组织主要为胞状晶，并有相应的实验验证。

在7050 铝合金表面激光熔覆Al/Ti 复合粉体，通过3 因素3 水平正交试验得知当激光功率为1.5 kW，扫描速度为150 mm/min，离焦量为50 mm 时熔覆层质量最优。模拟计算得到正交试验工艺参数下的光斑中心最高温度值，并利用极差分析得到：正交试验因素对中心点最高温度值影响程度从大到小的顺序是扫描速度V，激光功率P 和离焦量S。通过对9 组试样熔池尺寸及不同位置点温度随时间变化趋势分析可以得到，试样前端结合较差是由于熔覆过程中基体熔池深度较小，不足以使基体与熔覆材料很好地结合；而后端都出现的不同程度的变形和烧蚀，是末端温度急剧积累引起的。通过分析Al/Ti 熔覆层的金相组织可知，熔覆层组织以胞状树枝晶为主，且分布均匀细密。

采用激光熔覆技术基于压片预置式法在高温合金基体上制备NiCoCrAlY熔覆涂层，分析讨论粉末压片冷等静压处理对其熔覆涂层结合界面的影响。研究表明，粉末压片冷等静压处理后熔覆试样的宏观形貌更加完整连续，同时能够改善熔覆涂层与基体结合界面间的裂纹现象。对其机理进一步分析可知：冷等静压处理后的粉末压片的厚度变薄，致密度增加，熔覆所需要的激光比能增加，从而提高了熔覆层结合界面的质量。

在研究多道激光熔覆稀释率时提出基材相对稀释率概念及其计算公式，并从冷却时间、搭接中心偏距和搭接率研究第一道对第二道的热效应以及基材相对稀释率。结果表明,GH4033在自然冷却情况下需要经历较长的冷却时间(360 s)才能明显减小第一道对第二道的热效应，基材相对稀释率才会接近0；搭接中心偏距越大，基材相对稀释率越小；多道激光熔覆比较理想的搭接率为50%。

针对压片预置式激光熔覆温度场数值模拟，在建立粉末片模型时提出单独建立粉末片冶金化模型和气孔模型。同时，为了比较真实地模拟压片预置式激光熔覆的物理冶金过程，考虑了粉末片组织形态、接触热阻和厚度的变化对温度场的影响。在数值模拟过程中进行不同组织形态的粉末片物性参数折算、不同接触形式的接触热阻计算以及不同工艺参数下的激光吸收率的选取。通过两组实验对基材熔池的宽度和深度进行验证，表明使用该模型计算出的温度场能较精确地反映激光熔覆过程的温度场。

首次对TC4钛合金板进行了激光冲击成形实验研究,实现了TC4板的激光冲击成形.并利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)和显微硬度计分析了冲击成形后试样组织结构和表层硬度的变化.实验结果表明激光冲击成形技术不但可以实现对TC4钛合金板的成形,而且还可以提高了TC4钛合金板的物理和力学性能.最后通过与SUS304不锈钢成形效果的比较,说明了TC4钛合金比SUS304不锈钢更难成形.