近年来快速发展的3D打印技术极大地拓展了构件的设计与制造空间,充分体现了增材制造可灵活设计的技术优势。作为金属3D打印快速成型工艺的代表性技术,激光选区熔化（SLM）具有表面精度较高、材料利用率高、生产周期短、利于创新结构设计等突出优势。SLM加工铝合金及是复杂轻量化结构件的有效手段,但是因粉末制备、成型工艺、后续处理等技术还未能充分得到衔接,容易导致冶热裂纹、球化、孔洞等冶金缺陷的产生。为解决上述问题,本文针对AlSi10Mg这种应用较广打印时不容易开裂的材料,采用优化工艺参数及热处理的方法去改善其力学性能,具体研究内容如下:（1）首先,通过调整激光选区熔化参数获得了致密度高达99.7%、力学性能良好的AlSi10Mg合金。结果表明,激光扫描速度比激光功率对SLM样品的致密度影响更大。优化打印参数后的AlSi10Mg样品其水平方向的抗拉强度较高,～479MPa,延伸率～8%,平均硬度～122 HV。堆垛方向上的力学性能相比于水平方向略低,分别是405 MPa、2.3%。（2）其次,为了进一步提升SLM AlSi10Mg合金堆垛方向上的力学性能,结合激光选区熔化形成的过饱和固溶体组织,本文采用直接时效的热处理方式。研究了直接时效对SLM AlSi10Mg样品沿堆垛方向的组织和力学性能的影响。结果表明,低温时效可以保持SLM试样的优良组织,控制析出,使组织均匀化。另一方面,在时效样品中观察到两种类型的气孔,气孔的生长机制与高残余应力水平有关。固溶强化、细晶强化及沉淀强化相结合,使SLM样品在130℃时效后堆垛方向的力学性能得到显著改善,延伸率和显微硬度分别比SLM制备样品提高了 13%、47%和10%。（3）最后,将低温时效与其他高温热处理工艺进行对比,获得适合于提升SLM AlSi10Mg综合力学性能的热处理工艺。发现各热处理样品塑性均有一定程度提高,但强度变化差异较大。经540℃、1h固溶处理后,样品中的网状Si组织已完全消失,强度降至约246MPa,但延伸率超过了 22%;经236℃、10h去应力退火处理后,网状Si出现球化现象,抗拉强度下降至368 MPa,延伸率约为17%;而经130℃、4 h的时效后,熔池仍然保留完整的网状Si结构,在保持高强度的同时,塑性提高到约11.9%,平均硬度也增至约133 HV,与沉积态相比提升了 10%。对比发现,低温短时间的时效热处理可以使样品保留打印过程中因快速冷却而形成的细晶组织,同时促进沉淀相的析出及网状Si的少量球化,从而使得时效样品获得了最优的综合力学性能。