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汽車工業是一個需要大量加工和測試的生產型產業，也是激光技術應用最廣泛的行業之一，安全性、舒適性、節能和環保一直是世界汽車工業發展的主題，激光技術作為現代汽車生產中的主要加工方法之一，其發展也主要是圍繞著這一主題并結合本專業的自身特點進行的。由于激光焊接工藝優越性(xing)、效率高、柔(rou)性(xing)好等優勢，隨著汽車輕量化概念(nian)、安全性(xing)能觀(guan)念(nian)日(ri)益增強,激光焊接與(yu)切割工藝在汽車工業領域將得(de)到更多(duo)重視(shi)和廣泛應用。

激光焊接工藝及應用

激光自(zi)(zi)熔(rong)焊(han)(han)，即焊(han)(han)接(jie)的兩部分或(huo)多(duo)個部分自(zi)(zi)身熔(rong)化并最終冷卻凝(ning)聚成一(yi)體，該焊(han)(han)接(jie)方式(shi)不需要添加輔助的焊(han)(han)劑或(huo)填(tian)料，完全利用工件自(zi)(zi)身材(cai)料熔(rong)接(jie)在(zai)一(yi)起。

當激(ji)光(guang)光(guang)斑(ban)照(zhao)射到(dao)工(gong)件(jian)表面上的(de)功率密度(du)達到(dao)106w/cm2以上時(shi)，工(gong)件(jian)在(zai)激(ji)光(guang)的(de)照(zhao)射下被迅(xun)速加(jia)熱，其表面溫(wen)度(du)在(zai)極短的(de)時(shi)間內升高到(dao)沸點，使金(jin)屬(shu)熔(rong)(rong)化(hua)和汽化(hua)，在(zai)液態(tai)金(jin)屬(shu)中形成(cheng)一個充滿金(jin)屬(shu)蒸氣的(de)細長孔洞，當金(jin)屬(shu)蒸氣的(de)反沖(chong)壓(ya)力與液態(tai)金(jin)屬(shu)的(de)表面張力和重力平衡后(hou)，小(xiao)(xiao)孔不再繼續加(jia)深(shen)，形成(cheng)一個深(shen)度(du)穩定的(de)小(xiao)(xiao)孔，小(xiao)(xiao)孔周圍就是焊接熔(rong)(rong)池，小(xiao)(xiao)孔隨著(zhu)激(ji)光(guang)而移動，小(xiao)(xiao)孔閉合(he)后(hou)便形成(cheng)焊縫，實現激(ji)光(guang)深(shen)熔(rong)(rong)焊接。

在車(che)身制(zhi)造中，采用激(ji)光焊(han)技術，可以提(ti)高(gao)產品設(she)計的(de)(de)靈(ling)活性，降低制(zhi)造成(cheng)本，提(ti)高(gao)車(che)身的(de)(de)剛度，提(ti)高(gao)產品的(de)(de)競(jing)爭力。激(ji)光焊(han)接(jie)焊(han)接(jie)速度較(jiao)(jiao)快，所以焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)(de)熱影響區較(jiao)(jiao)其他的(de)(de)焊(han)接(jie)方法小(xiao)，幾乎沒有焊(han)接(jie)變形。這(zhe)樣(yang)可極大(da)地提(ti)高(gao)了車(che)身的(de)(de)結(jie)構和匹配尺寸(cun)、門(men)蓋與側圍的(de)(de)平(ping)度與密(mi)封效果(guo)、風擋玻璃與風窗(chuang)口的(de)(de)匹配與密(mi)封，以及實現多層板(ban)的(de)(de)優(you)質連接(jie)，達到較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)(de)車(che)身強度。

另外(wai)，由于現代(dai)汽車(che)車(che)身多采用(yong)鍍(du)鋅鋼(gang)板或優(you)質(zhi)高強(qiang)鋼(gang)，如果采用(yong)傳統的(de)(de)(de)點(dian)焊(han)技術，由于三(san)層板和(he)鍍(du)鋅的(de)(de)(de)緣故，必須(xu)采用(yong)較大的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)電流和(he)焊(han)接(jie)(jie)壓力，其結(jie)果必然導致(zhi)焊(han)點(dian)質(zhi)量下降和(he)焊(han)點(dian)變形嚴重，從而導致(zhi)裝(zhuang)配質(zhi)量下降。惟一(yi)(yi)可(ke)行的(de)(de)(de)是(shi)采用(yong)中(zhong)頻點(dian)焊(han)連(lian)接(jie)(jie)技術和(he)激光(guang)熔焊(han)連(lian)接(jie)(jie)技術。就點(dian)焊(han)本身而言，焊(han)點(dian)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)可(ke)以很高，但沒有(you)焊(han)點(dian)的(de)(de)(de)部分(fen)還是(shi)斷續分(fen)離的(de)(de)(de)，在(zai)車(che)身整體(ti)強(qiang)度(du)方(fang)面要比焊(han)接(jie)(jie)成一(yi)(yi)體(ti)的(de)(de)(de)激光(guang)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭強(qiang)度(du)要低。

點(dian)(dian)焊(han)的不連(lian)(lian)續(xu)性和(he)其自身的特點(dian)(dian)：如焊(han)點(dian)(dian)容(rong)易變形，尤其是在焊(han)接(jie)三(san)層(ceng)板(ban)連(lian)(lian)接(jie)、鍍鋅(xin)板(ban)連(lian)(lian)接(jie)和(he)高強鋼的連(lian)(lian)接(jie)時，焊(han)接(jie)變形較大，導(dao)致焊(han)點(dian)(dian)處的平(ping)整度降低及產(chan)生縫隙(xi)，而且點(dian)(dian)焊(han)會造成焊(han)接(jie)點(dian)(dian)周(zhou)圍的母材熱影響區強度下降，車輛遭嚴重(zhong)撞擊時的斷裂部位(wei)往往是在該處。