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Inconel 718（以下简称IN718）高温合金是以镍、铁、铬为主要元素,能在650°C以下高温及复杂应力条件下长期服役的一类合金材料。因其优异的高温力学性能,IN718高温合金在航空航天等高温部件领域中被广泛地应用。目前,传统的合金加工方法严重制约了IN718合金的生产及应用。而激光熔覆（Laser Cladding,LC）技术作为一种先进的激光增材制造方法因其冷却速率快、晶粒细小及界面冶金结合等优点而被广泛应用于IN718高温合金的加工及再制造过程中。然而,在激光快速凝固过程,IN718合金由于元素偏析,会在最后凝固的树枝晶间产生大量的低熔点共晶产物Laves相,从而诱发裂纹并降低合金的综合力学性能。因此,基于激光熔覆技术的优势与IN718高温合金特性,本文采用高斯激光光源及具有平顶特性的近均匀激光光源两种能量分布形式不同的激光光源对IN718高温合金进行激光增材制造。对比研究了这两种激光光源条件下熔覆层的沉积特性、显微组织、合金元素Nb的偏析及Laves相析出行为、熔覆层力学性能、固液界面等合金凝固特性。同时结合数值模拟对两熔覆层的热过程及非平衡溶质再分配系数进行模拟计算,通过实验结果与模拟结果对比,进一步揭示了激光熔覆IN718高温合金元素偏析的行为机制及影响因素,为激光增材制造IN718高温合金中元素偏析行为的控制提供更多的理论依据及实验证明。本文的主要研究结论如下:（1）在本文实验参数下能量呈均匀分布的激光光源熔覆IN718合金（ELD-IN718）和能量呈高斯分布的激光光源熔覆IN718合金（GLD-IN718）制备的熔覆层均成形良好、气孔较少且无明显裂纹缺陷,两熔覆层与基体均形成良好的冶金结合。ELD-IN718熔覆层底部较为平坦,树枝晶生长相对粗大,枝晶间距约为15.712μm;而GLD-IN718熔覆层底部较陡,树枝晶生长细长,枝晶间距约为9.05μm。（2）ELD-IN718熔覆层的元素偏析程度及Laves形成量相比GLD-IN718偏低,前者整体Laves相平均含量约为5.6 vol.%;而在GLD-IN718熔覆层中Nb元素的偏析相比更为严重,各个区域的Laves相的含量较多,其整体Laves相平均含量约为8.12 vol.%。（3）数值模拟结果表明,GLD-IN718熔池内温度及其垂直方向温度梯度均高于ELD-IN718,横向温度梯度低于ELD-IN718,使得GLD-IN718形成较低的平衡分配系数,即GLD-IN718熔覆层的非平衡分配系数kv值约为0.540.57,低于0.550.58的ELD-IN718熔覆层,该结果与实验中GLD-IN718中更高的元素偏析及Laves相形成量相吻合。（4）拉伸测试结果表明,ELD-IN718熔覆层的抗拉强度约为953MPa,比GLD-IN718熔覆层的775.6 MPa的抗拉强度增高了约23%。然而显微硬度测试结果表明GLD-IN718熔覆层的平均硬度约为270HV0.3,高于ELD-IN718约250 HV0.3的硬度。Laves相含量的提高增加了GLD-IN718的硬度,但由于Laves相消耗了基体较多的强化元素,使得基体γ相软化,最终导致合金抗拉强度的降低。