3D打印钛合金凭借其高精度、轻量化和设计自由度高等优势，在航空航天、生物医疗等领域得到广泛应用，但3D打印钛合金表面存在大量未熔化的金属粉末和氧化层，导致配合精度差、表面涂层生长不均匀等问题，严重制约其应用范围。本文提出一种新颖微弧等离子体抛光技术；基于微弧等离子体气膜击穿放电理论及激发气层形成模型，研究3D打印TC4合金抛光处理工艺与组织形貌关系，揭示微弧等离子体抛光机制；采用正交实验，研究施加电压、反应时间、电解液温度、浸没深度四个因素对样品表面抛光质量的影响。结果表明：通过极差法对结果进行分析，得出影响抛光后表面质量的各因素主次顺序：抛光电压＞抛光时间＞浸没深度＞电解液温度；结合原位拉伸实验与ABAQUS数值模拟，分析表面微观形貌对力学性能的影响。研究发现，在最佳电压条件下，由于试样表面均匀性提升，抗拉强度达到 1094.5 ± 25.2 MPa，伸长率较未经处理样品提高约 16%。结合数值模拟与原位拉伸实验分析，未抛光样品破坏主要起源于表面微裂纹，在轴向应力作用下，拉伸损伤逐步向材料内部传播，最终导致整体断裂。而电解等离子体抛光后的表面形貌有效抑制了裂纹扩展，提高了材料的力学性能。

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