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目前激光选区熔化（SLM）成形铝合金的研究主要集中于AlSi10Mg、AlSi12等材料,而对于2024铝合金等高强铝合金,由于合金元素多,凝固区间大,在成形过程中易出现周期性热裂纹、气孔及粗大柱状晶等问题,而引入少量的纳米陶瓷颗粒对改善这些现象有良好效果。因此,本文采用低能球磨法制备TiB2/2024铝合金复合粉末,根据致密度、表面粗糙度、显微组织、力学性能等指标,确定了最佳的纳米TiB2添加量,并优化了其激光选区熔化成形工艺参数,初步探究了热处理工艺。旨在为SLM成形出高致密、高性能的2024铝合金零件提供技术参考。制备TiB2/2024铝合金复合粉末的最佳球磨参数为125 r/min-3 h,经球磨后纳米TiB2颗粒均匀附着于微米2024铝合金粉体表面,无明显团聚现象,且复合粉末的球形度较好。TiB2颗粒的添加不仅可以细化晶粒,还可以改变温度梯度主导的晶粒生长模式,随着纳米TiB2颗粒含量的增多,等轴晶比例增大,显著削弱<001>择优取向倾向和{001}<100>立方织构。其中,纳米TiB2的最佳添加量为1wt.%,其平均晶粒尺寸与添加3wt.%TiB2的试样相近,而打印件的致密度最高,综合力学性能最好。针对添加1wt.%TiB2的2024铝合金的激光选区熔化参数进行了优化。结果表明:致密度主要受孔隙尺寸及数量的影响。在高激光功率时,球形孔洞增多导致试样致密度降低,而当激光功率为150 W时该现象不明显,试样致密度较高。表面粗糙度主要受表面热应力和收缩褶皱影响,激光线能量密度升高,粗糙度减小。随着线能量密度的增大,试样内应力逐渐减小,硬度也逐渐减小。改变激光线能量密度可以进一步调控晶粒形貌,在1 J/mm时晶粒细化效果最好,择优取向倾向最小。最优的激光功率和扫描速度为150W-100 mm/s,工艺优化后试样的屈服强度变化不大,抗拉强度和塑性均显著提升,分别达到228.7 MPa、349.0 MPa和12.3%。针对添加1wt.%TiB2的激光选区熔化2024铝合金的T6热处理工艺进行了研究。结果表明:从保证Cu元素最大程度固溶和节省工时两方面综合考量,540℃固溶1 h+150℃时效12 h是最佳的热处理参数。经热处理后,合金中沿晶界网状分布的Al2Cu相转变为不沿晶界分布的板条状相,S相的数量明显增多,还析出了大量T-AlCuMn弥散相,在弥散强化的作用下,试样的屈服强度和抗拉强度均显著提升,塑性小幅提升,分别达到275.5 MPa、416.9 MPa和14.6%。