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0 引言

 金屬3D打印技術增材制造（Additive Manufacturing，AM）是基于離散--堆積原理的新型數字化成形技術，被譽為“具有工業革命意義的制造技術”，極大地縮短了產品的研發周期和成本，對制造業的發展有著十分重要的意義。

1 不同金屬3D打印增材制造技術成形特點

 不同的3D打印增材制造技術有各自不同的特點和分類方法，按照成形材料不同沉積狀態，金屬件的成型工藝主要有：選擇性激光燒結

（Selected Laser Sintering，SLS）技術，選區激光熔化（Selective Laser Melting，SLM）技術，激光熔敷沉積（Laser Cladding Deposition，LCD）技術，三維打?。?D Printing，3DP）技術，電子束熔融（Electron Beam Melting，EBM）技術以及三維微焊接（3D Micro Welding，3DMW）成形技術。

1.1 選擇性激光燒結（Selective Laser Sintering，SLS）成形技術

 圖1為SLS成形原理示意圖，激光對均勻鋪展于工作臺面的粉末材料進行掃描、燒結，每掃描一層后成型活塞下降一個層高，繼續進行后續層的成形，直至完成零件。其中SLS 激光快速成形技術工藝具有可采用多材料成形；成形工藝簡單；成形精度高等優點。該工藝成形精度平均可以達到0.05~2.5mm的公差。并且無需設計支撐結構，未燒結的粉末可以直接作為成形過程中懸空層的支撐。因此材料利用率高，是常見幾種AM工藝中利用率最高的，且價格較便宜的工藝。

 選擇性激光燒結（SLS）技術的主要缺點為：①表面質量差。制件成形是由粉末狀的原料通過加熱熔化實現逐層粘結的，因此，制件表面嚴格講是粉粒狀的，因而表面粗糙；②力學性能差。原型結構疏松、多孔，制件致密度低，因而力學性能較差。

1.2 選區激光熔化（Selective Laser Melting，SLM）技術

 SLM技術使用的金屬材料主要包括鐵基合金、TiC4合金、316L不銹鋼粉、銅合金、鈦合金、工具鋼等。其中很多材料需要進口。表面成形精度可達30～60μm，尺寸精度可達±0.1mm，可以完全熔化金屬粉末，得到全致密結構，具有較好的機械性能（表1）。

1.3 激光熔敷沉積（Laser Cladding Deposition，LCD）技術

 該技術可使用鐵基合金、不銹鋼粉、銅合金、鈦合金等作為成形材料進行成形，同時還可使用WC/Co、TiC4、VC等硬金屬及Al2O3、TiO2等陶瓷材料進行成形，是復雜零件快速成形的有效方法。另外，該技術可利用激光在工件表面局部產生瞬間的高能量使熔化粉體材料和基層產生冶金結合，且比傳統焊接工藝（如：鎢極氣體保護焊，氬弧焊等）產生的殘余熱應力小，是修復損壞的葉片、汽輪機、渦輪盤的理想技術。