鋁合金激光焊接工藝是(shì)近十幾年來發展起來的一項新技術，與傳統焊接工藝相(xiàng)比，它具有功能強、可靠性高、無需真空條件及效率高等特點。

其功率密度大、熱輸入總量低、同等熱輸入量熔深大、熱影響區小、焊接變形小、速度高、易于工業自動化等優點，特别對熱處理鋁合金有較大的應用優勢。

可提高其加工速度并極大地降低熱輸入，從而可提高生産效率，改善焊接質量。在焊接高強度大厚度鋁合金時，傳統的焊接方法根本不可能單道焊透，而激光深熔焊時形成大深度的匙孔，發生匙孔效應，則可以得到實現(xiàn)。

一、激光焊接鋁合金的優勢

激光焊接鋁合金有以下優勢：

1、能量密度高，熱輸入低，熱變形量小，熔化區和熱影響區窄而熔深大；

2、冷卻速度高而得到微細焊縫組織，接頭性能良好；

3、與接觸焊相(xiàng)比，激光焊不用電極，所以減少了工時和成本；

4、不需要電子束焊時的真空氣氛，且保護氣和壓力可選擇，被焊工件的形狀不受電磁影響，不産生X射線(xiàn)；

5、可對密閉透明物體内部金屬材料進行焊接；

6、激光可用光導纖維進行遠距離(lí)的傳輸，從而使工藝适應性好，配合計算機和機械手，可實現(xiàn)焊接過程的自動化與精密控制。

現(xiàn)在應用的激光器主要是(shì)CO2和YAG激光器，CO2激光器功率大，對于要求大功率的厚闆焊接比較适合。但(dàn)鋁合金表面對CO2激光束的吸收率比較小，在焊接過程中造成大量的能量損失。YAG激光一般功率比較小，鋁合金表面對YAG激光束的吸收率相(xiàng)對CO2激光較大，可用光導纖維傳導，适應性強，工藝安排簡單等。

在焊接大厚度鋁合金時，傳統的焊接方法根本不可能單道焊透，而激光深熔焊時形成大深度的匙孔，發生匙孔效應，則可以得到實現(xiàn)。圖1爲激光焊接時的小孔形狀。

鋁及鋁合金的激光焊接難點在于鋁及鋁合金對輻射能的吸收很弱，對CO2激光束（波長爲10.6m）表面初始吸收率1.7%；對YAG激光束（波長爲1.06m）吸收率近5%。圖3爲不同金屬對激光的吸收率。

二、激光焊接鋁合金需要注意哪些問題？

1、由于吸收率小，熱導率高，在實際鋁合金焊接過程中，一定要保證良好的光束聚焦，同時還要用高功率密度的高能激光束進行照射。

2、鋁合金激光焊接時，産生深熔焊，激光功率必須達到一個特定的阈值，這就對激光器提出一定的要求，也是(shì)激光焊接的一個難點。鋁合金的電離(lí)能低，部分牌号焊接過程中光緻等離(lí)子體易于過熱和擴散，焊接穩定性差。

3、焊接鋁合金就一定要求激光束的能量密度高和光束的聚焦性能好。鋁合金是(shì)典型的共晶合金。在激光焊接的快速凝固過程中更容易産生熱裂紋。激光焊接熔池深寬比大，氣泡不易上浮析出，容易産生氣孔。

4、液态鋁合金的流動性好，表面張力低，焊接過程的不穩定造成焊接熔池劇烈震蕩，易産生咬邊、成形不連續，嚴重時造成焊接過程中的小孔突然閉合，而在焊縫中産生直徑較大的工藝孔洞（ProcessHoles），或小孔在閉合前由向外噴發的等離(lí)子體将液态金屬吹出熔池而形成所謂的噴射孔洞（Blowholes）。