激光立体成形技术是在激光熔覆技术的基础上,结合快速原型制造的特点发展起来的一种先进制造技术。该技术采用同轴送粉方法,沿高度方向逐层堆积金属粉材,最终获得三维实体零件。该技术可以实现致密金属零件的快速制造,零件的性能达到甚至优于传统加工方法。本文针对1Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢,对其激光立体成形工艺、微观组织和性能进行了相关研究。研究了激光功率、送粉速率、光束扫描速度、搭接率等工艺参数对1Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢激光立体成形过程的影响。随激光功率增加,单道熔覆高度先增加后降低,单道熔覆宽度增加；随扫描速度的增加,单道熔覆高度和单道熔覆宽度都降低；随送粉速率的增加单道熔覆高度增加,单道熔覆宽度不变。当搭接率为30%左右时,熔覆层平整度最佳。工艺参数和预热状态会对熔覆层的裂纹形成有影响。研究结果表明,随着激光功率和扫描速度的增加,熔覆层裂纹增多；送粉速率对熔覆层裂纹的影响不明显；经300℃预热后,熔覆层的裂纹减少。激光立体成形后试样的微观组织分为三个区域,即基体区、熔覆层和热影响区；基体区保持材料原始的马氏体不锈钢组织特征；热影响区可分为三个区域：粗晶区、细晶区和回火区。熔覆层组织为片状马氏体。显微硬度测试表明熔覆层硬度最高,基体区硬度最低,热影响区硬度介于二者之间。研究了不同热处理对激光立体成形试样组织和硬度的影响。发现回火后组织变化不明显,有大量的碳化物析出,回火后硬度降低。固溶后,试样各个区域的组织都发生了奥氏体化,空冷后获得了均匀分布的马氏体,试样的硬度分布变得均匀；随固溶温度升高,晶粒有长大并粗化的趋势固溶；固溶再经回火后,组织转变为回火马氏体,硬度比固溶后降低,分布上趋于一致。力学性能测试表明,对于带有熔覆层的试样,经700℃回火后得到比较良好的综合力学性能,抗拉强度σb=704.1MPa,延伸率δ=20.66%。经回火后激光立体成形试样的强度与相等热处理条件下基体材料相当,延伸率达到同等热处理条件下的80%。