激光增减材修复技术是将传统的机械加工技术与先进的激光沉积修复技术结合在一起完成零件一体化修复的一项新技术,它有效的降低了生产成本和加工工时。本文通过搭建数控铣削与激光沉积修复一体化试验台进行ZL114A铝合金的修复工艺研究。首先根据机匣的常见损伤进行基础修复工艺研究,包括不同待修复表面处理方式对修复效果的影响、开通槽修复角度的选择、激光送粉头的有效转角、贯穿性损伤垫块材料的选择以及薄底方槽修复方式的确定。其次,针对一些特殊位置的待修复区,直接进行激光增减材修复会导致零件的熔穿或不易进行规则化处理。需采用冷焊工艺作为过渡修复,因此进行了冷焊与冷焊激光复合修复研究。检测修复试样的相组成和成分,并对组织和机械性能进行对比分析。结果表明:两种修复工艺都形成致密的冶金结合,但冷焊修复效率明显低于冷焊激光复合。修复区组织都只含有Al和Si相,且均由外延生长的柱状树枝晶和晶间的Si相组成。枝晶尺寸激光沉积区约为冷焊的3倍。显微硬度冷焊修复区较高,修复完试样的抗拉强度都优于所修复的基体强度。最后,为了进一步提高修复试样力学性能进行T6热处理,同样对相组成、组织的变化以及力学性能差异进行对比。结果表明:两种修复工艺在T6热处理后相组成均未发生改变,元素分布均匀。共晶Si相圆整度都得到了显著提高,冷焊修复区分布的更为细小均匀,但硬度因少量长大粗化的Si相而略低于激光沉积修复区。修复后试样的平均抗拉强度达到了铸件标准的75%左右。