激光沉积制造技术(Laser Deposition Manufacturing,LDM)是近些年来新兴发展起来的一种材料成形制备工艺。它成功解决了钛合金加工难,浪费材料等诸多难题,已经成为钛合金的一种重要加工方式。但零件在激光沉积制造与服役过程中,可能产生缺陷导致失效,造成经济损失。激光沉积修复技术(Laser Deposition Repairing,LDR)是结合了激光熔覆与激光立体成形两种工艺优势的新型修复方式,可有效解决传统修复方式的弊端,解决零件在生产和使用过程中产生的质量问题。本文采用激光沉积修复技术(LDR)对TA15钛合金激光沉积件(LDM)的内部损伤进行修复。首先对显微组织观察研究,发现修复后试样整体显微组织均为网篮组织,与修复前组织类型相同,但由于母材区与修复区热处理制度不同,导致母材区组织尺寸相比修复区更为粗大,由两区之间的热影响区由大到小逐渐过渡。其次对修复试样的拉伸性能进行了研究,研究发现修复后拉伸试样均断裂在强度相对较差的母材处,所以抗拉强度与原试样相比变化不大,通过拉伸断口可以发现断裂方式均为韧性断裂;通过不同角度取样方式来对比分析修复试样的拉伸性能可以发现,β柱状晶方向与拉伸应力方向间的角度对性能影响较大。最后,研究了修复试样的疲劳性能,研究发现修复后试样的疲劳极限为542MPa略低于原沉积试样的555MPa,但应力水平较高时,修复试样组织细小的优势突出,疲劳性能高于原沉积试样;修复试样细小的组织具有很强的组织敏感性,疲劳裂纹均起源于气孔,裂纹源区有明显的α、β片层撕裂特征并有与其尺寸相当的解理台阶出现。裂纹扩展过程中同时常伴有二次裂纹出现,增加能耗,提高疲劳寿命。