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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(gong)藝優越性、效率高、柔性好等優勢(shi)，隨著汽車輕量化概念(nian)、安全性能觀念(nian)日益(yi)增強(qiang),激(ji)光(guang)焊接(jie)與切(qie)割工(gong)藝在汽車工(gong)業領域將得(de)到更(geng)多重視和(he)廣泛應(ying)用。

激光焊接工藝及應用

激光自熔焊，即焊接的兩部分或多個(ge)部分自身熔化并最終冷卻凝聚成一體，該(gai)焊接方式不需要添加輔助的焊劑或填料，完全利用工件自身材料熔接在一起。

當激光(guang)(guang)光(guang)(guang)斑(ban)照射(she)到工件(jian)表(biao)面上的(de)功率密度(du)達到106w/cm2以上時，工件(jian)在激光(guang)(guang)的(de)照射(she)下被迅(xun)速加熱(re)，其表(biao)面溫(wen)度(du)在極短的(de)時間內升高到沸(fei)點，使金屬(shu)熔化和汽化，在液態金屬(shu)中形(xing)成一個充滿金屬(shu)蒸(zheng)氣(qi)的(de)細長孔(kong)(kong)洞，當金屬(shu)蒸(zheng)氣(qi)的(de)反(fan)沖壓(ya)力與(yu)液態金屬(shu)的(de)表(biao)面張(zhang)力和重力平(ping)衡后，小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)不再繼續加深，形(xing)成一個深度(du)穩定(ding)的(de)小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)，小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)周圍就是焊(han)接熔池，小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)隨著激光(guang)(guang)而移動，小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)閉合后便形(xing)成焊(han)縫，實現激光(guang)(guang)深熔焊(han)接。

在車(che)身(shen)(shen)制(zhi)造中(zhong)，采(cai)用激(ji)光焊(han)技術，可以提高產(chan)品(pin)設計(ji)的(de)(de)(de)靈活性，降低制(zhi)造成本，提高車(che)身(shen)(shen)的(de)(de)(de)剛(gang)度，提高產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)競爭力。激(ji)光焊(han)接(jie)(jie)焊(han)接(jie)(jie)速(su)度較快，所以焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)熱(re)影(ying)響區較其他(ta)的(de)(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)方(fang)法小，幾乎(hu)沒有焊(han)接(jie)(jie)變形。這(zhe)樣可極大(da)地提高了車(che)身(shen)(shen)的(de)(de)(de)結構和匹(pi)配(pei)尺寸、門蓋(gai)與側圍(wei)的(de)(de)(de)平度與密封(feng)(feng)效果、風擋(dang)玻璃與風窗口的(de)(de)(de)匹(pi)配(pei)與密封(feng)(feng)，以及實現多(duo)層板的(de)(de)(de)優質連接(jie)(jie)，達到(dao)較高的(de)(de)(de)車(che)身(shen)(shen)強度。

另外，由(you)于現(xian)代汽車車身多采用(yong)(yong)鍍鋅(xin)鋼板(ban)或優質(zhi)高強鋼，如(ru)果(guo)采用(yong)(yong)傳統的(de)點(dian)(dian)焊(han)(han)技術，由(you)于三層板(ban)和(he)鍍鋅(xin)的(de)緣故，必須(xu)采用(yong)(yong)較(jiao)大的(de)焊(han)(han)接(jie)電流和(he)焊(han)(han)接(jie)壓力(li)，其結果(guo)必然導致焊(han)(han)點(dian)(dian)質(zhi)量(liang)下降和(he)焊(han)(han)點(dian)(dian)變形(xing)嚴重，從而導致裝(zhuang)配質(zhi)量(liang)下降。惟一可行(xing)的(de)是(shi)采用(yong)(yong)中頻(pin)點(dian)(dian)焊(han)(han)連接(jie)技術和(he)激光熔焊(han)(han)連接(jie)技術。就點(dian)(dian)焊(han)(han)本身而言，焊(han)(han)點(dian)(dian)的(de)強度(du)可以很高，但沒有(you)焊(han)(han)點(dian)(dian)的(de)部分還是(shi)斷續分離的(de)，在車身整(zheng)體強度(du)方面要(yao)比焊(han)(han)接(jie)成一體的(de)激光焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭強度(du)要(yao)低。

點(dian)焊(han)(han)的不連(lian)續性和(he)其自身的特點(dian)：如焊(han)(han)點(dian)容易(yi)變形(xing)，尤其是在焊(han)(han)接三(san)層板(ban)(ban)連(lian)接、鍍鋅(xin)板(ban)(ban)連(lian)接和(he)高強鋼的連(lian)接時，焊(han)(han)接變形(xing)較大，導(dao)致焊(han)(han)點(dian)處的平(ping)整度(du)降(jiang)低及(ji)產生(sheng)縫隙，而且點(dian)焊(han)(han)會(hui)造成焊(han)(han)接點(dian)周圍的母材熱影(ying)響區強度(du)下降(jiang)，車輛遭嚴(yan)重撞擊時的斷(duan)裂部(bu)位往往是在該處。