采用激光选区熔化成形技术制备Ti6Al4V合金试件，通过光学显微镜、扫描电镜和断口形貌分析，系统研究了成形态试样显微组织对力学性能的影响。对比不同打印参数下的微观组织特征，显示沿沉积方向形成β柱状晶，晶内主要分布着针状马氏体α′相，α′相含量越高塑性越差，控制工艺参数可以使针状马氏体α′相原位分解形成α+β相，有利于提高塑性。通过调节激光功率和扫描速度，制备了综合力学性能优异的试件，其抗拉强度达到1 301 MPa，屈服强度达到1 102 MPa，延伸率为7.94%。选区激光熔化成形钛合金经组织调控发生原位分解后，拉伸性能得到提高。

高强铝合金因其优异的比强度和塑性在航空航天领域得到广泛应用，近年来快速发展的增材制造技术为制备高强铝合金提供了新的方法。为此，利用激光选区熔化（SLM）成形技术制备了Al-Mg-Sc-Zr合金。通过X射线计算机断层扫描技术、光学显微镜、扫描电子显微镜、电子背散射衍射（EBSD）和室温拉伸试验对合金的微观组织和力学性能进行表征和研究。研究结果表明：SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金的成形质量较好，孔隙率仅为0.0013%，最大孔隙尺寸为126 μm。合金的微观组织分为粗晶区和细晶区，熔池内部为粗晶区，熔池边界为细晶区。熔池边界处的Al₃（Sc，Zr）颗粒为Al晶粒析出提供了大量形核位点，使得晶粒细化效果显著。试验得到平均晶粒尺寸为3 μm，在更小的EBSD扫描步长下测得细晶区的平均晶粒仅为0.6 μm。SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金的拉伸性能优异，各向异性较小。横向试样的拉伸强度略高，其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到465 MPa、508.2 MPa和14.07%。SLM快速冷却的特性和添入的Sc、Zr元素使SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金拥有良好的成形质量、细化的晶粒组织和纳米尺寸的Al₃（Sc，Zr）颗粒，由此产生的细晶强化和沉淀强化是拉伸性能的主要强化机制。

对2Cr13不锈钢粉末进行激光选区熔化成形研究, 开发成形工艺参数, 研究不同工艺参数下熔池凝固行为, 制备显微组织观察试块及力学性能测试试块, 观察成形件显微组织特征并测试成形件布氏硬度、弯曲强度、室温拉伸性能。结果显示, 当成形工艺参数为激光功率200 W、层厚30 μm、光点间距75 μm、曝光时间110 μs、线间距115 μm时, 成形件致密度达99.75%; 显微组织无孔洞, 成形件纵截面熔池搭接形成鱼鳞状形貌; 成形件强度高、塑性差且力学性能表现出各项异性, 横向性能与锻件相近, 纵向性能较弱。

17-4PH不锈钢应用十分广泛。采用激光选区熔化成形(Selective Laser Melting, SLM)技术可以无需磨具直接制备形状十分复杂的高性能金属零件。系统地研究了工艺参数对SLM成形17-4PH不锈钢的相对密度、尺寸精度和表面粗糙度的影响。结果表明: 扫描速度对以上参数的影响很大。随着扫描速度的增加, 相对密度先增加后减少, 尺寸偏差减少。随激光功率增加和层厚减小, 其相对密度和尺寸偏差均增大, 扫描间距的影响不明显。当扫描间距较小时, 随扫描速度增加, 表面粗糙度先增加后减小; 当扫描间距较大时, 随扫描速度增加, 表面粗糙度先减小后趋于稳定。优化的工艺参数下, Ra可以小于10 mm。

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。

铝合金是交通运输、航空航天领域常用的一种轻质结构材料。激光选区熔化成形技术是一种基于粉床铺粉的激光增材制造技术，可以实现复杂型腔薄壁构件的高精度、高性能、短流程制造。从材料特性、技术工艺特点等几个方面对国外铝合金激光选区熔化成形技术的发展现状进行了综述。

采用激光选区熔化成形技术制备了Ti-6Al-4V钛合金材料, 研究了Ti-6Al-4V成形态的组织特点, 并考察了退火处理对Ti-6Al-4V成形件显微组织及力学性能的影响。Ti-6Al-4V激光选区熔化成形试样的组织形态呈现沿堆积高度方向定向外延生长的粗大柱状晶组织, 晶内呈现典型的α+β板条组织。经退火处理后, 组织中α板条粗化, 成形试样的综合力学性能得到改善。