激光金属增材制造技术能够实现复杂金属零件的直接近净成形,具有制造周期短、材料利用率高、工艺柔性高的独特优势,但激光金属成形过程中易产生各种冶金缺陷,严重影响零件的力学性能。本文提出了激光金属沉积成形中冶金缺陷红外在线扫描检测方法。对金属成形缺陷表面热传导机理、成形表面缺陷处温度分布规律进行了系统研究与分析,并进行缺陷检测原理验证实验,对采集的温度波动曲线进行滤波降噪、缺陷识别等。本文的主要工作如下:对激光金属成形缺陷表面热场进行了仿真分析。建立了缺陷表面热传导数学模型,揭示了缺陷尺寸与表面温度场的关系。采用ANSYS Workbench对钛合金试件进行热场仿真分析,得到表面温度场分布与缺陷尺寸变化关系。根据仿真数据,分别拟合出了裂纹宽度、深度与温度特征峰高的关系式。对激光金属成形缺陷表面进行红外扫描检测实验研究。搭建了缺陷表面红外扫描检测实验系统,采用该系统对TC4钛合金、GH4169高温合金等激光成形试件表面的人工裂纹、气孔及实际裂纹缺陷进行了红外扫描检测实验研究。在实验结果中,相比无缺陷区域,缺陷处出现显著的温度特征峰,验证了冶金缺陷红外在线检测方法的可行性。研究了温度数据分析处理算法。采用去趋势化算法对温度波动曲线进行了去趋势化处理,确保检测系统更有效地识别缺陷。对比直线滑动平均法、五点三次平滑法以及小波阈值滤波法三种算法的降噪效果,结果表明:采用小波硬阈值滤波法的降噪效果最佳。采用峰值检测算法对温度波动曲线进行波峰识别与定位。开发了缺陷在线检测识别系统,实现了对缺陷处温度峰值的输出与定位,为实现缺陷在线靶向消除奠定了基础。