激光粉末床熔融（LPBF）是钴基高温合金复杂构件整体制造的理想方法。ECY768是一种性能优异的新型钴基高温合金，但目前LPBF成形ECY768合金的研究还十分匮乏。研究了LPBF成形ECY768钴基高温合金的冶金缺陷、显微组织和基础力学性能。结果表明：LPBF成形ECY768合金的冶金缺陷主要为气孔、未熔合和热裂纹；通过调整激光体能量密度等工艺参数，可实现无裂纹、高致密（孔隙率<0.5%）ECY768合金成形。LPBF成形ECY768合金的显微组织为以柱状晶为主的“柱状晶+等轴晶”混合组织，总体上呈一定的“〈0 0 1〉/构建方向”择优取向；晶粒内部具有细密的胞状亚晶结构，胞晶边界不仅分布有胞状位错网络，还分布有球状MC型和条带状M₂₃C₆型两类纳米级碳化物析出相。在优选工艺参数下，LPBF成形ECY768合金的屈服强度为1002 MPa（构建方向）/1267 MPa（垂直构建方向），远高于铸造或LPBF成形的其他主要钴基高温合金；延伸率为10.5%（构建方向）/13.3%（垂直构建方向），与铸造或LPBF成形的其他主要钴基高温合金基本相当。优良的致密度、细密的胞状亚晶结构、纳米碳化物的大量析出及其与位错网络的相互作用是LPBF成形ECY768合金具有优异力学性能的关键。

研究了激光粉末床熔融（LPBF）增材制造技术成形新型定向凝固镍基高温合金ZGH451的致密化行为、显微组织和凝固晶粒取向。结果表明：未熔合和凝固裂纹是主要冶金缺陷；通过增大激光功率、减小扫描间距和扫描速度，可以有效消除未熔合缺陷；在激光功率150 W、扫描层厚0.02 mm、扫描速度600~800 mm/s、扫描间距0.06~0.08 mm的工艺窗口内，可以获得无裂纹、高致密（致密度为99.9%）样品，其凝固组织主要由基本沿构建方向定向生长的柱状晶构成，具有典型的微细枝晶显微组织，一次枝晶间距小于1 μm，二次枝晶不发达。枝晶间存在TiC和TaC颗粒析出，未观察到明显的γ/γ'共晶。样品呈现出一定的定向凝固特性，［001］织构明显，但相邻熔道搭接区域内仍有复杂热流产生的大取向差柱晶。样品力学性能优异，其屈服强度与传统定向凝固工艺制备的第三代单晶高温合金相当。研究结果证实了采用LPBF技术成形定向凝固ZGH451镍基高温合金的可行性。

铝合金液冷板是航空航天、**等领域电子设备的重要散热零件，一般具有微细流道和复杂的外形，非常适合采用激光选区熔化（SLM）增材制造技术整体成形。为提升液冷板的整体成形效率，研究了1 kW高功率激光SLM成形铝合金的致密化行为、显微结构、力学性能以及微孔的最小孔径。结果表明：随着激光体能量密度增加，SLM成形AlSi10Mg试样的致密度先提升后趋于稳定；成形高致密（致密度>99.5%）试样所需的激光体能量密度为47.6~200 J/mm³；成形试样的显微组织由总体上呈〈100〉择优取向的α-Al基体和网状共晶Si组成；在晶界强化、固溶强化和第二相强化的共同作用下，成形试样的抗拉强度、屈服强度、延伸率分别达到（433±10） MPa、（267±8） MPa、（5.5±0.5）%，均超过同牌号压铸件；在高功率SLM成形条件下，水平与竖直伸展微孔的最小孔径分别为0.6 mm和0.4 mm，可以满足大部分微细流道的设计与成形需求。依托基础工艺研究，本文利用高功率SLM技术实现了液冷板局部模拟样件的快速成形，成形效率可达到75.6 cm³/h。

采用激光选区熔化技术成形S-04钢试样，研究了热处理前后成形试样的显微组织及力学性能。结果表明，成形试样的致密度最高可达99.791%，热处理前后试样均由α′马氏体和少量γ残余奥氏体构成；热处理前试样具有激光选区熔化技术特有的多层堆积特征，热处理后该特征消失且试样物相主要为束状马氏体; 热处理后试样的室温力学性能优于热处理前试样。