由于增材制造的工艺特点,其工艺过程中材料经过加热、熔化、流动和凝固物理过程,成形件表面出现涟漪形态纹理,侧面则会出现台阶效应,在以粉末为母材时还会出现表面黏粉现象,内部易产生缺陷,出现组织不均匀且不稳定等问题。通常需要经过后续处理来提高成形件形状和尺寸精度、抗拉强度、疲劳强度等力学性能,以满足工程应用要求。
为提高成形件的表面质量,可采用喷砂工艺去除表面黏粉,同时在一定程度上改善表面残余应力分布。但喷砂不能有效改善表面粗糙度、曲面台阶效应等问题,需要采用铣削、磨削等机加工手段来提高表面质量与精度。增材制造也会由于粉末融化不充分、搭接不良、蒸气压力等问题,在成形件内部出现气孔、空穴、夹粉等缺陷。这些缺陷成为疲劳裂纹的萌发点,降低成形件的疲劳强度和使用寿命。可以通过热等静压等方法,在高温高压作用下使成形件致密化,提高抗疲劳强度。此外,在高能束的输入作用下,成形件中极易产生不稳定且不均匀的温度场、极大的温度梯度和冷却速度,影响其微观组织分布与形貌,从而影响其力学性能。通过适当的去应力退火、固溶、时效和调质等热处理工艺可获得良好的组织与性能。