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本文以在航空和航天工业、能源工业、化学工业等领域具有广泛应用前景的TC4钛合金为研究对象，对激光快速修复的成形工艺特性，影响激光快速修复件性能的重要缺陷——熔合不良的形成机理及其对力学性能的影响进行了研究，获得了以下结果：
(1)获得了激光加工参数(激光输出功率、光束扫描速度以及送粉率)对TC4钛合金成形特征参数(单层熔覆高度和单道熔覆宽度)的影响规律。揭示了激光加工参数对熔覆层形状系数ζ(单道熔覆宽度/单层熔覆厚度)的影响规律。并根据零件修复的要求，综合考虑熔覆层形状系数和热输入效率的影响，得到优化的激光加工参数带。
(2)揭示了熔合不良缺陷的形成机理，表明搭接率和Z轴单层行程az的匹配是影响熔合不良缺陷形成的重要因素，而其它激光加工参数，如激光输出功率、光束扫描速度和送粉率，是通过对成形特征参数的影响进而影响到搭接率和△Z的匹配关系，间接对熔合状况产生影响的。熔合不良缺陷在截面上的尺寸随搭接率的减小而增大，随AZ的增大而增大。
(3)研究了熔合不良缺陷对成形件力学性能的影响，揭示了熔合不良缺陷对成形件力学性能的影响规律：当光束扫描方向与试样所受拉伸力方向一致时，试样上的熔合不良缺陷贯穿光束扫描方向，在受拉截面上，缺陷形成的孔隙率很小，仅占整个受力面的0.03～0.73﹪，缺陷对试样室温力学性能的影响较小，试样的强度基本不受影响，塑性略有降低；但是当光束扫描方向与试样所受拉伸力方向垂直时，试样上缺陷贯穿光束扫描速度方向，在受拉截面上，缺陷形成的孔隙率较大，占整个受力面的2-6﹪，缺陷对试样室温力学性能影响很大，甚至导致脆性断裂。