采用同轴送粉的沉积方式进行了3D打印TC4钛合金的研究,分析了激光功率、扫描速度、扫描方向以及固溶时效热处理工艺对TC4钛合金组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:不同激光功率下TC4钛合金的宏观组织都为定向外延生长的粗大β柱状晶形态;当扫描速度从0.12 m/min增加至0.60 m/min时,柱状晶的宽度呈现逐渐减小的趋势,而柱状晶高度逐渐增加,且随着扫描速度的增加,柱状晶与扫描方向的夹角逐渐增大;单向扫描时TC4钛合金的柱状晶呈现定向外延生长趋势,而往返扫描时TC4钛合金的柱状晶由定向生长转变为双相生长,且沉积层间还出现了一定数量的等轴晶。3D打印TC4钛合金的强度都超过国标对铸件和锻件退火态TC4钛合金的要求,但是断后伸长率较低;经过固溶和时效热处理后,TC4钛合金的强度略有降低而断后伸长率明显提高,主要原因与沉积态魏氏组织转变为热处理态网篮组织有关。