W-Cu复合材料是一种典型的“假合金”，兼具W、Cu两者的性能优点，具有良好的导电导热性、较低的热膨胀系数、良好的耐摩擦性能和耐电弧腐蚀性，同时还具有高温下的“自冷却效应”，被广泛应用于电子、微电子、航空航天、军工及医疗等领域。然而由于W、Cu在晶格类型、熔点、密度方面的巨大差异，使得其相互之间润湿性较差、无法形成固溶体或金属间化合物，只能通过粉末冶金方法制备。粉末冶金法可实现零件最终尺寸的压坯，但模具制造成本高、周期长，且无法加工复杂及薄壁零件。发展先进的近净成形工艺是解决W-Cu复合材料成形难题的主要措施。本文采用两种不同功率的激光成形系统进行W-Cu复合材料的单道熔覆成形，研究成分配比及工艺参数对熔覆层组织形貌、致密度及力学性能的影响;在优化的工艺参数范围内进行W-40wt.％Cu薄壁件的激光立体成形，研究了工艺参数对成形件性能的影响，并探索了添加少量活化元素Fe和Co的影响。得出的主要结论如下:　　(1)低功率条件下(P≤200W)，熔覆层的组织形貌主要受成分配比的影响。当Cu含量由30wt.％增加至40wt.％时，熔覆层由W作为骨架金属的均匀结构转变为不均匀的“钨包铜”结构。优化的成分配比为Cu含量30wt.％～40wt.％。　　(2)高功率条件下(200W＜P≤1000W)，在45#钢基底上进行W-40wt.％Cu单道熔覆的散逸能量密度b≈1.8×10-3kJ/mm2，工艺参数对单道熔覆层组织形貌的影响可归结于“有效质量能量密度”k的影响。当k＜10.2kJ/g时熔覆层无法形成稀释区;当k＞10.2kJ/g时则可以形成稀释区。当k＜4.49kJ/g时，熔覆层呈特殊的“W包Cu”结构;当4.49kJ/g＜k＜9.58kJ/g时，W颗粒沿着熔覆层的边缘分布;当9.58kJ/g＜k＜13.19kJ/g时，W颗粒均匀分布;当k＞13.19kJ/g时，W颗粒发生严重团聚。优化的工艺参数应满足9.58kJ/g＜k＜13.19kJ/g。　　(3)激光立体成形W-40wt.％Cu薄壁件的组织性能不仅受工艺参数的影响，还与单道熔覆层的几何特征密切相关，熔覆层宽高比越小，能量损耗越大，不易得到致密均匀的成形件。W-40wt.％Cu薄壁件在拉伸时呈韧性断裂和脆性断裂相结合的断裂方式，抗拉强度主要由Cu相提供。抗拉强度的变化趋势与硬度值的变化趋势一致。综合各项性能，选取P=800W，v=10mm/s，a=0.42g/s，D=3mm作为最优参数，此时组织较为均匀，相对致密度为80.54％，显微硬度为122.75HV，抗拉强度为122.89MPa。　　(4)添加Fe和Co可明显提高W-40wt.％Cu成形件的各项性能，在添加5wt.％的Fe和Co时，相对致密度可增加至94％以上。Co元素的添加可使硬度值提高50～60HV;Fe含量为5wt.％时，成形件的显微硬度达到了319HV。添加活化元素后抗拉强度达到了原来的1.5～2倍。在添加1wt.％Fe、5wt.％Fe和5wt.％Co时，断裂面将穿过W颗粒内部，W颗粒作为骨架金属提供了大部分的强度。