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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(you)越性、效率高、柔性好等優(you)勢(shi)，隨(sui)著汽車輕量(liang)化概念、安全性能觀念日益增(zeng)強,激光焊接與切割工(gong)藝在(zai)汽車工(gong)業(ye)領域將(jiang)得到更多重視和廣泛應用。

激光焊接工藝及應用

激光(guang)自熔焊，即焊接(jie)的兩部分(fen)或(huo)(huo)多(duo)個部分(fen)自身(shen)熔化并最終冷卻凝聚成一體(ti)，該焊接(jie)方式不需要添加(jia)輔助(zhu)的焊劑(ji)或(huo)(huo)填料(liao)，完全利(li)用工(gong)件(jian)自身(shen)材(cai)料(liao)熔接(jie)在(zai)一起。

當激光(guang)光(guang)斑照射到工件表面(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)功率密度(du)達到106w/cm2以上(shang)時(shi)，工件在激光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)照射下(xia)被迅速加(jia)熱(re)，其(qi)表面(mian)溫度(du)在極短的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)內升(sheng)高到沸(fei)點，使金(jin)屬(shu)(shu)熔化(hua)(hua)和汽化(hua)(hua)，在液態金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)形成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)個充滿金(jin)屬(shu)(shu)蒸氣的(de)(de)(de)(de)(de)細長孔(kong)洞，當金(jin)屬(shu)(shu)蒸氣的(de)(de)(de)(de)(de)反沖壓力(li)與液態金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)張力(li)和重(zhong)力(li)平衡后，小(xiao)孔(kong)不再(zai)繼(ji)續加(jia)深(shen)，形成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)個深(shen)度(du)穩定的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)孔(kong)，小(xiao)孔(kong)周圍就是焊接(jie)熔池，小(xiao)孔(kong)隨著(zhu)激光(guang)而移動，小(xiao)孔(kong)閉合后便形成(cheng)(cheng)焊縫，實(shi)現激光(guang)深(shen)熔焊接(jie)。

在車(che)身制造(zao)中，采用激光焊(han)(han)技(ji)術，可(ke)以(yi)提高(gao)產品設計(ji)的靈活性，降低制造(zao)成(cheng)本，提高(gao)車(che)身的剛度，提高(gao)產品的競爭力。激光焊(han)(han)接(jie)焊(han)(han)接(jie)速度較(jiao)(jiao)快，所以(yi)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭的熱影響區較(jiao)(jiao)其他的焊(han)(han)接(jie)方法小，幾乎沒有焊(han)(han)接(jie)變形(xing)。這樣可(ke)極大地提高(gao)了車(che)身的結構(gou)和(he)匹(pi)配尺寸、門蓋(gai)與側圍(wei)的平(ping)度與密(mi)封效果(guo)、風(feng)擋玻璃與風(feng)窗口的匹(pi)配與密(mi)封，以(yi)及實(shi)現多層板的優質連接(jie)，達到較(jiao)(jiao)高(gao)的車(che)身強度。

另(ling)外，由于(yu)(yu)現(xian)代(dai)汽車車身(shen)多采(cai)(cai)用鍍鋅(xin)鋼板(ban)或優質高強鋼，如(ru)果采(cai)(cai)用傳統(tong)的(de)點(dian)焊(han)技(ji)術，由于(yu)(yu)三層板(ban)和(he)鍍鋅(xin)的(de)緣故，必(bi)須采(cai)(cai)用較大的(de)焊(han)接(jie)電流和(he)焊(han)接(jie)壓力(li)，其(qi)結果必(bi)然導(dao)致(zhi)焊(han)點(dian)質量(liang)下(xia)降和(he)焊(han)點(dian)變(bian)形(xing)嚴重，從而導(dao)致(zhi)裝(zhuang)配(pei)質量(liang)下(xia)降。惟一可行的(de)是(shi)采(cai)(cai)用中頻(pin)點(dian)焊(han)連接(jie)技(ji)術和(he)激光熔焊(han)連接(jie)技(ji)術。就(jiu)點(dian)焊(han)本(ben)身(shen)而言，焊(han)點(dian)的(de)強度(du)可以(yi)很(hen)高，但沒有焊(han)點(dian)的(de)部(bu)分還是(shi)斷續分離的(de)，在車身(shen)整體(ti)(ti)強度(du)方面要比焊(han)接(jie)成一體(ti)(ti)的(de)激光焊(han)接(jie)接(jie)頭強度(du)要低。

點焊的(de)(de)不連(lian)(lian)續性和其(qi)自身的(de)(de)特點：如焊點容易變形(xing)(xing)，尤(you)其(qi)是在焊接(jie)(jie)三(san)層板連(lian)(lian)接(jie)(jie)、鍍鋅板連(lian)(lian)接(jie)(jie)和高強鋼的(de)(de)連(lian)(lian)接(jie)(jie)時，焊接(jie)(jie)變形(xing)(xing)較大，導致焊點處的(de)(de)平整度降低及產生縫隙，而且點焊會造成焊接(jie)(jie)點周圍的(de)(de)母(mu)材熱影響區強度下降，車輛遭嚴重撞(zhuang)擊時的(de)(de)斷裂部位(wei)往往是在該處。