钛及钛合金以其优异的耐蚀性、生物相容性、力学性能和加工性能,被广泛应用于医疗领域。增材制造技术因可以对植入物进行个性化定制,引起了学术界和临床上越来越多的关注。但3D打印钛合金中存在孔洞等缺陷,并且微观组织存在显著的取向性,这对其力学性能有显著影响。此外,不同热处理工艺对3D打印钛合金组织和性能的影响还缺乏研究。本文研究了电子束熔融沉积法(EBM)制备的Ti6Al4V钛合金在堆积平面(XOY面)和堆积高度所在平面(XOZ面)上的微观组织、缺陷和力学性能。重点研究了不同热处理工艺对材料组织和力学性能的影响。研究发现在堆积平面和堆积高度所在平面上的组织存在明显各向异性,材料在堆积平面上的强度更高,在堆积方向上的塑性更好。本文还探究了EBM法Ti6Al4V合金在900℃、1000℃以及1100℃下保温1 h并空冷(AC)后微观组织和力学性能的变化。结果表明,经过900℃/60 min/AC、1000℃/60 min/AC和1100℃/60 min/AC热处理后,合金的晶粒尺寸从102.45μm分别长大到122.73μm、209.34μm和509.67μm。X射线衍射结果显示,热处理后钛合合金出现了β相(110)衍射峰,表明β相的含量增加,且衍射峰发生了移动,这说明热处理后钛合金中溶质元素的固溶度增加。拉伸试验结果表明,900℃/60 min/AC、1000℃/60 min/AC和1000℃/60 min/AC热处理后,材料抗拉强度分别下降了4.92%、4.72%和5.62%,屈服强度分别下降了6.97%、5.7%和7.1%。