同轴送粉激光熔覆是一种在材料表面制备冶金结合涂层，用于提高表面性能的技术。为使粉末流与平顶激光较好地耦合，提高粉末利用率，保证粉末汇聚均匀，利用仿真软件、高速相机和图像处理软件，建立了激光熔覆工艺参数与粉末流在激光聚焦光斑上汇聚质量的关系。利用流体分析软件模拟并结合试验，设计较好的送粉工艺，提高粉末利用率，改善熔覆成形质量。通过三维建模和软件分析，研究了工艺参数对同轴送粉光粉耦合效应的影响，当粉末盘转速为1.2 r/min、载气流速为4 L/min时，粉末流与激光束的耦合形态最佳、粉末流利用率高、收敛特性好、熔覆层形貌较好。

系统研究了选区激光熔化（SLM）及热处理工艺对钴铬合金组织与性能的影响。通过设计正交实验，利用EOS M290选区激光熔化设备，优化钴铬合金成型的工艺参数；利用XRD、扫描电镜（SEM）、硬度仪及万能材料试验机对选区激光熔化钴铬合金的显微组织结构、物相组成及力学性能进行观察与测试。研究结果表明，选区激光熔化成型的最佳工艺参数为：扫描间距0.08 mm，扫描速度1110 mm/s，激光功率335 W，能量密度4.8 J/mm2，获得的致密度高达99.18%，且最佳的填充角度为67°。SLM成型的钴铬合金的物相主要由γ相及少量ε相共存，微观组织由细小均匀的胞状晶及柱状晶构成；其硬度、抗拉强度及延伸率分别为41.0HRC，1032 MPa，10%，断裂机制主要为穿晶脆性断裂。热处理后显微组织发生γ→ε相变，主要为ε相及少量γ相，并产生少量强化相M23C6(M=Cr，Mo，W)；其硬度、抗拉强度及延伸率分别提升了6.1%，35.9%和17.6%，断裂机制主要为准解理断裂。

为实现医用钴铬合金在口腔修复中的应用, 利用选区激光熔化(SLM)技术, 研究开发了激光选区熔化成型工艺并进行了弯曲、拉伸、硬度以及热处理实验。利用扫描电镜、粗糙度轮廓仪、硬度仪等检测手段, 对激光选区成型的试件进行了显微组织、力学性能、粗糙度、腐蚀性能等测试分析。研究结果表明, 激光选区熔化成型最佳工艺参数为激光功率200 W、扫描速度500 mm/s、层厚25 μm、扫描间距0.07 mm及扫描策略为S型X、Y方向、层错; SLM原始试样抗拉强度为1 185 MPa、硬度为431 HV、延伸率为8.6%、断裂形式为准解理断裂, 热处理后抗拉强度为1 375 MPa、硬度为563 HV、伸长率为3.1%; SLM原始试样自腐蚀电位为－717 mV、自腐蚀电流密度为1.7×10-5 A/cm2, 热处理后自腐蚀电位为－10 mV、自腐蚀电流密度为0.3×10-5 A/cm2; SLM原始样粗糙度为13.793 μm、表面重熔后粗糙度降为5.141 μm, 打磨后粗糙度降为2.24 μm。因此, 热处理能提高试样的强度和耐腐蚀性, 但韧性有所降低。最后利用优化的工艺参数, 选区激光熔化成型制备出高强度、低粗糙度和耐腐蚀的牙冠牙桥, 并进行佩戴实验, 基本符合义齿的性能要求。