电子束增材制造（Electron Beam Melting,EBM）技术具有能量利用率和吸收率高等优点,是生物医用钛合金复杂零件快速高质量成型技术之一。本文采用EBM制备了具有复杂弧面外形和精确螺钉孔位置的Ti-6Al-4V合金植入板,通过工业CT、XRD、OM、SEM、EBSD、IEM和万能试验机、维氏硬度仪等测试手段,分析植入板形貌、缺陷、组织和力学性能,并系统研究电子束束流对Ti-6Al-4V合金组织和力学性能的影响,为植入板高质量制备提供工艺理论基础。研究了电子束束流对植入板外观形貌、冶金缺陷及零件致密度的影响。电子束束流对植入板曲率最大处表面质量影响显著,束流为10mA时表面存在凹坑,束流为15mA时表面质量良好,束流为20 mA时表面粘结过熔颗粒。工业CT测试结果表明,不同束流条件下植入板中缺陷均为不规则球形和条形,缺陷平均体积为0.01mm3,最大体积为1.10 mm3,尺寸较小的缺陷为气孔,尺寸较大的缺陷为熔合不良的层间隙,植入板致密度均大于99.98%。研究了电子束束流和植入板位置对合金成分和密度的影响。结果表明,不同电子束束流和植入板不同位置合金化学成分稳定,密度一致;Al元素无明显烧损,植入板密度约为4.42g/cm3,相对密度约为99.33%。研究了电子束束流和植入板位置对合金相组成、α板条尺寸和取向差及力学性能的影响。结果表明,合金组织主要为板条状α相和针状相,细小的α相和α相分布在粗大β柱状晶内,β残相存在于α板条间隙。随束流增大,α相由长条状向棒状变化,α板条间距略降低,α板条尺寸略增大。α板条以大角度晶界为主,小角度晶界所占比例随束流的增加而降低。电子束束流为15mA时,植入板不同位置α板条平均间距为1 μm,平均尺寸为19 μm。随高度增加,<0001>/<1010>方向的α相减少。植入板力学性能为Rm≥928MPa、Rp0.2≥874MPa、A≥12%、Et≤113GPa,Rmc≥1671 MPa和HV20≥320,断口以韧窝为主,断裂形式为韧-脆混合型断裂。EBM制备的Ti-6Al-4V合金植入板力学性能满足外科植入体要求。