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316L不锈钢因其良好的力学性能、抗蠕变、耐高温、高韧性和非磁性,在化工、造船、汽车等领域得到广泛应用。近年来,随着我国航空航天技术的快速发展,传统316L不锈钢的强度、硬度和耐磨性等越来越不能满足其在航空航天领域的需求。如航空发动机系统和飞机结构件（发动机的高压压气机轮盘和航空燃料与液压控制系统等零件）要求其不仅有高强度,还需要较好的耐磨性。近年来得益于大功率激光器的发展,选区激光熔化（SLM）技术为制造形状复杂、高精度金属基复合材料零部件提供了一种有效的加工方法。因为SLM成形316L不锈钢材料的缺陷主要集中在微裂纹和气孔,而通过后处理工艺来消除或修复裂纹,提升材料的致密度是消除SLM成形件缺陷的主要方法,其中较为成熟的后处理工艺为热等静压（HIP）处理。针对以上问题,本文以SLM成形316L和316L/Nb复合材料为研究对象,结合HIP技术,研究激光熔池中各物相之间的相互作用及Nb的加入对316L不锈钢材料的强化机理、摩擦磨损机理和耐腐蚀机理。具体为通过OM、SEM、TEM、EBSD、EDS等手段分析了在不同SLM成形参数和Nb添加量下SLM成形件的微观组织,同时测试了其室温硬度、拉伸力学性能、摩擦磨损性能和腐蚀性能,以优化SLM工艺参数和确定最佳的Nb添加量。并对SLM成形件进行HIP处理（950℃,120 MPa,2h）,揭示热等静压处理后SLM成形试样的组织演变规律及其与性能变化的相关性。研究内容主要分为以下三个部分:（1）SLM成形316L组织结构倾向于亚晶（胞状亚结构）,组织中存在大量的纳米孪晶结构,可有效地阻碍位错运动,提高材料的强度。加入1 wt.%Nb后,熔池搭接区的等轴晶区面积减少,等轴晶有向等轴枝晶和柱状枝晶转化的趋势。当Nb的添加量增加到5 wt.%时,成形件的微观结构仍为单相的奥氏体结构,但组织内可以明显观察到部分未熔Nb颗粒,熔池边界变的模糊,局部出现类熔岩状组织。且受激光的热效应和熔池冷却速率影响,熔池内部柱状晶组织基本转变为更细小的等轴晶,且等轴晶内伴随着小尺寸的块状析出物产生,复合材料平均晶粒尺寸从316L的20.9μm减小到14.2μm。（2）在激光功率214.2 W,激光扫描速度928.1 mm/s,扫描间距100μm,粉末层厚度40μm,激光能量密度57.7 J/mm~3的条件下成功成形了316L不锈钢材料,其极限抗拉强度（UTS）达702 MPa,屈服强度（YS）627 MPa,伸长率（EL）36.0%。加入5wt.%Nb后,在激光功率370 W,激光扫描速度925 mm/s,扫描间距100μm,粉末层厚度40μm,激光能量密度100 J/mm~3的优化工艺参数下成形了316L不锈钢基复合材料,其UTS高达990 MPa,YS增加至840 MPa,同时保持16.0%的断后伸长率。随着Nb的添加（5 wt.%）,复合材料的显微硬度从213 HV1增加到290 HV1。316L/Nb复合材料的强度增加被认为是细晶强化、位错强化、析出强化、热错配强化、固溶强化和载荷传递机制共同作用的总和。SLM成形316L不锈钢材料的摩擦系数约为0.70,随着Nb含量和SLM成形激光能量密度的增加,316L-（1%）Nb和316L-（5%）Nb-H的摩擦系数分别约为0.76和0.87,摩擦系数有所增加。但由于复合材料的磨料磨损机制和黏着磨损机制的共同作用,样品磨损率大大降低。SLM成形316L、316L-（1%）Nb、316L-（5%）Nb-L和316L-（5%）Nb-H的自腐蚀电位分别为-0.26 V、-0.22 V、-0.19 V和-0.17V。在Nb的作用下,成形件的抗腐蚀能力优于316L不锈钢,其中316L-（5%）Nb-H的综合耐腐蚀性最强。Nb的加入使Mo在复合材料中偏聚形成许多均匀分布的富集区。因为Mo能使钝化膜更致密、更稳定,进一步提高复合材料的耐蚀性。此外,大量含Nb纳米沉淀相沿晶界生成,大大提高了复合材料的抗晶间腐蚀性能。（3）HIP态316L不锈钢组织中鱼鳞状熔池形貌消失,组织呈现为更粗大的柱状晶结构,晶内包含许多细小的粒状结构。经HIP处理后SLM成形试样成形件的孔隙率下降,致密度均得到提高,均在98%以上。成形件的强度有明显下降,其中屈服强度降低尤为明显,断后伸长率均有不同程度提升,材料的加工硬化能力大大提高。经HIP处理后,316L-（5%）Nb-H样品摩擦系数无明显下降,但摩擦系数局部有较大波动。HIP态样品的自腐蚀电位较SLM态有所降低,表明其耐腐蚀性能经HIP处理后整体有所降低。