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传统减材制造是经铸锻车铣刨磨等工序进行工件制备,其中涉及周期长、加工工艺繁琐、原材料浪费等问题,3D打印不仅可以明显缩短制备周期节约材料,其特殊的加工方式使材料获得细致均匀的组织和优异的性能。本文针对一种典型的难加工高温合金,采用激光选区熔化(SLM)成型IN 718合金和WC增强IN 718合金,并对其进行720℃/8h+620℃/10h直接双级时效处理,对比研究SLM成型和直接双级时效工艺及WC的添加对合金微观组织、力学性能和高温稳定性能的影响,同时探究合金中各析出相的演变规律,本论文通过结合模拟和实验获得了以下主要结果:SLM成型的IN 718高温合金在XY方向上组织呈沿扫描方向的长条状,Z方向呈鱼鳞状且存在穿越打印层的各向异性长柱状晶粒。合金中主要存在树枝晶基体γ相,枝晶间粒状γ’增强相,晶界处长棒状δ相及不规则形状的硬脆Laves有害相,重熔区的亚晶胞可产生亚结构强化,为析出相提供形核位点,提高合金力学性能。时效处理促使γ’、γ"的析出和Laves相的溶解,组织发生均匀化转变,晶界数量减少相位差减小。力学性能实验获得打印态的IN 718合金室温抗拉强度为1162MPa,σ0.2为834MPa,断后延伸率为7.9%:双级时效处理后抗拉强度为1608MPa(相比热处理前提高了38.4%),σ0.2为1472MPa(相比热处理前提高了76.5%),断后延伸率为9.2%(相比热处理前提高了,16.5%),断裂机制以韧性断裂为主。空气气氛下1000℃/8h的热重分析实验揭示时效前后失重量由0.15～0.20 mmg/cm2降低到 0.08-0.15 mmg/cm2,氧化膜组织由团状 Cr2O2、片状 NiCr2O4及米粒状NiFe2O4形成,且更加均匀致密,高温稳定性能进一步提高。SLM成型的WC增强IN 718高温合金中,添加的WC颗粒与基体生发生化学反应产了MC碳化物,高熔点WC阻碍了凝固时的晶界移动从而细化晶粒,具有更低热导率的WC在凝固散热时产生热封作用,促使晶粒内析出更多δ、Laves相及MC碳化物。双级时效处理促进WC增强IN 718合金中Nb元素在晶粒间扩散形成NbC,这种对Nb元素的消耗减少了δ和Laves相的形成。在扫描速度为800mm/s的工艺下,由于体积能量密度不不足材料在拉伸实验测试中发生脆断,抗拉强度为567.9MPa,延伸率为0.5%,时效后的抗拉强度为731.7MPa,σ0.2为472MPa,延伸率为0.9%,材料性能发生一定程度改善;进一步改进工艺增加体积能量密度的样品,抗拉强度为1071.9MPa,延伸率为4.5%,从而有利于指导后续工艺优化。时效前后失重量由0.15～0.17mmg/cm2减少到0.12～0.15mmg/cm2,以 Cr2O2,NiCr2O4、NiFe2O4 及 WO3、CrWO4 新相为主要成分的氧化膜层中,结构疏松的片状WO3相不利于高温稳定性能提升,致密的Cr2O2,NiCr2O4和NiFe2O4相是合金耐高温腐蚀的真正原因。