采用Fe和Cr元素混合粉末作为激光粉末床熔融的原材料，以原位合金化的方式制备了从纯Fe到Fe20Cr（质量分数，%）的成分梯度样品。研究了不同Cr元素含量下试样的成分均匀性、相结构、微观组织形貌和显微硬度的变化规律。结果表明：样品的合金化程度良好，所有成分梯度的成分最大平均偏差仅为0.35%。X射线衍射仪显示所有的成分梯度均为BCC结构。纯Fe的微观组织为等轴晶，随着Cr元素含量的增加，在Fe10Cr和Fe12Cr之间发生了由等轴晶向柱状晶的微观组织转变。等轴晶的细晶强化效果可以有效提升样品的显微硬度，Fe10Cr的显微硬度为181 HV_0.5，在所有成分梯度中最高。

采用类金属透明模型合金SCN-Eth合金, 在自主搭建的激光熔池凝固过程宏微观实时观察平台上, 研究了激光重熔过程中熔池宏微观形态演化规律。研究发现, 随着激光束扫描的进行, 熔池及其热影响区的宏观形态都先从圆形变为椭圆形, 最后演化为尾部呈“V”形的泪滴状。随着激光功率的增加, 稳态熔池长度L、宽度W、尾部夹角α均增加; 随着扫描速度的增大, 稳态熔池长度L、宽度W、夹角α均减小; 熔池长宽比随功率的增加而增大, 随扫描速度的增加先增大后减小。从熔池中部到熔池尾部液固界面形貌依次呈平面→胞晶→枝晶演化, 胞晶和枝晶一次间距不同, 浅胞间距约为28 μm, 深胞间距约为42 μm, 枝晶间距约为65 μm, 胞枝晶一次间距沿固液界面增大。