本文使用有限元分析软件ANSYS,采用APDL命令流语言进行生死单元的运用及移动高斯热源的加载,首先研究了扫描速度、激光功率及基板预热对镁合金选区激光熔化成形(SLM)温度场的影响。通过对温度场的模拟发现:SLM成形过程中温度场熔池呈典型的椭球状,并且熔池的最高温度及尺寸受激光功率和扫描速度的影响,其随着激光功率的增加而增加,随着扫描速度的提升而减小;基板预热能够很好的改善温度场的分布状况,提高了粉末和基板的温度,降低了温度梯度。在温度场模拟计算的基础上,采用有限元热-结构间接耦合分析法进一步研究了扫描速度、激光功率及基板预热对镁合金SLM成形应力场及残余应力的影响。研究表明:在SLM成形过程中的激光作用区域,熔化的粉末材料由于热胀冷缩的原因而高高凸起,高于未熔化的区域,当激光离开后,熔化的区域在冷却为固态的过程中会发生收缩而产生凹陷;在已成形区域材料表现为拉应力的状态,后续的扫描会使该拉应力在一定程度上得到释放;应力集中一般发生在粉末与基板相结合的位置,而且在扫描刚开始的位置达到最大,这与实验中成形件发生翘曲、脱层的位置相同;成形制件中的残余应力与扫描速度呈正比关系,而与激光功率呈反比的关系,即随着扫描速度的提升,成形制件中的残余应力有所升高,而随着激光功率的加大,成形制件中的残余应力有所减小;由于基板预热改变了温度场的分布状况,降低了温度梯度,所以镁合金SLM成形过程中的热应力及残余应力都相应的有所下降。通过实验发现在激光功率200W,扫描速度300mm/s,基板预热温度80℃的条件下,成形出的镁合金试样致密度达到了96%以上,试样组织呈典型的蜂窝状,晶粒较细小,粒径大小在3~7μm之间。随后在该工艺参数下成形出了镁合金骨骼零件,表明了使用SLM成形镁合金零件的可行性。最后通过显微硬度压痕法对镁合金SLM成形的块体试样表面进行了残余应力测试。通过测试发现随着扫描速度的提升残余应力大致呈增大趋势,而随着激光功率的增加残余应力呈降低趋势,这与数值模拟得到的结果变化趋势较为一致,表明了数值模拟在一定程度上能够预测SLM成形制件中的残余应力。