选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术是增材制造领域的重要发展方向,该技术以高能量激光束为能量源,通过对二维选择性熔化,累加成形三维实体,与传统机加工相比,在加工复杂形状金属零件时,利用“降维”的方式,将复杂三维实体通过二维扫描分层成形,不受加工位置的限制,成形工艺简单、适用性广。当前,SLM技术已广泛用于航空航天、汽车、生物医疗等领域,但研究多集中于不锈钢与钛合金粉末,对镍基高温合金直接成形研究较少,其熔化成形特性、工艺控制与优化、结构成形工艺等有待深入探讨。本文采用Ni60粉末为成形材料,对选区激光熔化技术进行了系统的基础技术研究。首先,利用有限元软件对成形过程温度场进行模拟,确定了激光能量与单层粉末熔深的映射关系。其次,通过单道单层成形实验对激光频率、脉冲宽度、扫描速度、离焦量进行单因素分析,得到了各参数对熔道成形尺寸的工艺规律;研究了轨迹搭接率与倾斜角度对成形质量的影响规律;确定了不同工艺参数下线能量输入与粉末成形规律之间的关系,并通过正交实验分析获得了各参数对成形稳定性的影响程度;最后,通过优选的工艺参数,对典型样件进行加工实验,得到了成形精度良好的特征结构,并对沉积材料的硬度、微观组织、致密性等指标进行了分析测试。研究结果表明:当搭接率为50%时,相邻熔道间搭接紧密,成形质量最佳;当成形倾斜结构与水平夹角大于33°时,所成形的倾斜结构不易出现变形、下陷等缺陷;正交分析表明,对成形质量的影响顺序依次为扫描速度>脉冲宽度>激光频率;硬度测试结果显示,成形硬度在两个方向出现相异性,平行剖面的硬度值在580-620HV之间,而垂直剖面的硬度值在610-640HV之间,且层间硬度高于层内硬度;选择优化的激光工艺参数与扫描轨迹,获得了致密的金属零件。由于分层单层层厚较小,有效减少了成形中的缺陷,微观组织无明显缺陷,致密度达到97.49%。