相較于傳統(tǒng)的焊接技術(shù)，激光焊接因其能夠?qū)崿F(xiàn)能量密度的高度集中和可調(diào)控，從而避免了與焊接工件的接觸，同時(shí)焊接效率更高，焊縫更窄且強(qiáng)度更高，因此在汽車、船舶、航空航天等裝備制造業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并不斷向更多材料加工終端領(lǐng)域擴(kuò)展。今日，筆者恒宇泰將為您呈現(xiàn)我國(guó)激光焊接技術(shù)的最新研究進(jìn)展。

為了更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，世界各大制造業(yè)強(qiáng)國(guó)相繼提出了制造業(yè)升級(jí)換代的國(guó)家戰(zhàn)略，其中德國(guó)工業(yè)制造4.0和美國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)備受矚目。這些國(guó)家積極推出了制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的新政策，鼓勵(lì)制造業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新并提供重點(diǎn)資助，其中激光焊接作為高端裝備技術(shù)的重要組成部分備受關(guān)注。目前，激光焊接技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、航空、船舶及航天等領(lǐng)域，成為我國(guó)機(jī)械制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展方向之一。

隨著激烈的技術(shù)研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)，中國(guó)緊抓歷史機(jī)遇，提出了“中國(guó)制造2025”計(jì)劃，其中激光焊接技術(shù)作為一項(xiàng)戰(zhàn)略新興技術(shù)，已被列入制造業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要議程中。激光焊作為一種先進(jìn)工藝，具有高效、節(jié)能環(huán)保、高精度、低成本等優(yōu)勢(shì)，因此越來(lái)越多的企業(yè)選擇將其用于生產(chǎn)加工中。然而，激光焊接的“產(chǎn)、學(xué)、研”環(huán)節(jié)存在一定的限制和缺陷，例如在某些應(yīng)用場(chǎng)景中，其無(wú)法有效地解決氣孔和飛濺等問(wèn)題，而單一焦點(diǎn)激光焊接作為熱源也無(wú)法控制溫度循環(huán)。

為了滿足焊接的實(shí)際需求，激光焊接技術(shù)不斷創(chuàng)新，其中Imperial CollegeLondon的W.Steen教授提出了一種創(chuàng)新的思路，即采用激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)。激光-電弧復(fù)合焊作為一種新型焊接方法具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，是目前研究熱點(diǎn)之一。激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù)的演進(jìn)在一定程度上彌合了單一激光焊接的缺陷，從而拓寬了激光焊接的應(yīng)用領(lǐng)域。激光與電弧之間存在著相互耦合作用。通過(guò)激光與電弧的相互作用，充分發(fā)揮兩者的長(zhǎng)處，有效降低了焊接間隙尺寸的要求，從而減少了焊接過(guò)程中出現(xiàn)的裂紋和氣孔，進(jìn)而有助于提升焊接部位的性能。

到目前為止，激光焊接技術(shù)已經(jīng)發(fā)展出多種類型，包括熱傳導(dǎo)激光焊、激光深熔焊、激光填絲焊、激光-電弧復(fù)合焊、遠(yuǎn)程激光掃描焊以及激光釬焊等，這些技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)激光焊接焊縫追蹤和高速攝像機(jī)對(duì)焊縫過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等中間過(guò)程控制，同時(shí)還能夠處理激光焊接缺陷，共同解決激光焊的相關(guān)局限性和不足。