基于0.5 mm厚Hastelloy C-276薄板进行了脉冲激光填丝焊接实验，研究了激光单脉冲能量和离焦量对焊缝成形的影响规律。研究结果表明，单脉冲能量和离焦量主要影响脉冲激光焊接热输入量、光斑大小和激光空间分布，并且对焊缝成形的宏观形貌影响较大；随着热输入量的增大，焊缝上下熔宽增大，焊缝下余高和下接触角也增大；在一定离焦量范围内，激光光斑直径越大，焊缝熔宽越大；受激光空间分布的影响，负离焦时，焊缝上熔宽总是略大于下熔宽；在一定工艺条件下，可获得正余高可控的焊接接头及熔宽、余高和接触角均匀而熔宽较小的焊缝形貌；焊缝上下表面光滑、均匀，表现出半圆波浪条纹特征。

针对厚度为2.5 mm的TC4钛合金薄板, 开展了光纤激光平板对接焊接实验。实验结果表明, 在焊缝速度分别为1.8、2.4、3.0 m/min及3.6 m/min的条件下均可获得成形良好的焊接接头; 当焊接速度一定时, 随着激光功率的增加焊缝表面氧化程度增加, 满足焊缝成形良好的激光功率选择范围较小, 一般在300 W左右; 焊缝内部存在少量气孔缺陷, 气孔的数量随焊接速度的增加而减少; 焊缝力学性能优良, 拉伸试样均断裂于离焊缝中心较远的母材上。

随着激光加工技术的发展,其在汽车工业的应用步伐逐渐加快,特别是汽车制造业的激光焊接技术,大大的提高了生产效率.车门不等厚板的激光拼焊技术可降低车门质量、增加车门的刚度、提高车门的碰撞缓冲性能的同时增加了车辆的安全性,因此成为汽车制造商关注的高新技术,在国内外先进汽车工业中应用效果显著.本研究工作针对车门镀锌钢板进行激光拼焊试验研究,对于不等厚的镀锌钢板拼接进行Disk激光焊接,观察焊缝形貌,检测焊缝硬度,同时进行杯突实验.分析不等厚镀锌板的焊缝成形和焊接性能,以控制车门激光焊接工艺质量.

基于流体动力学方程和传热方程建立了三维瞬态模型，用于研究脉冲激光焊接0.5 mm厚Hastelloy薄板时熔池的流动行为及传热特性。应用Fluent软件，采用有限容积法(FVM)求解控制方程，用SIMPLE算法处理速度与压力的耦合。引入Pe来衡量焊接熔池中对流传热与传导传热的相对强弱，并以此分析焊接熔池的传热特性。结果表明：沿焊接方向，焊接熔池的流动速度随着离熔池中心距离的增加先增加后减小；在给定试验条件下，熔池流动速度在离熔池中心0.2 mm左右时出现最大值，且沿焊接方向前方稍大于后方，而后迅速减小为零；焊接熔池中对流的存在使得焊接熔池熔深较小而熔宽较大；最终的焊接形貌由对流传热与传导传热相互作用而成。对焊缝形貌的数值模拟结果与实验结果进行了比较，计算结果与实验结果吻合较好。此模型可为脉冲激光焊接Hastelloy C-276薄板时熔池流体流动行为的分析提供理论依据。

基于0.5 mm厚度Hastelloy C-276合金，开展了脉冲激光焊接实验。结合焊接熔池的浮力效应和Marangoni对流，研究了脉冲宽度、单脉冲能量、脉冲频率和焊接速度对焊缝形成规律的影响。实验表明，单脉冲能量和焊接速度对熔池流动机制的影响相似，适当的参数条件下可以改变Marangoni对流和浮力效应的强弱趋势；而脉冲宽度直接决定了对流机制的形成条件，对焊缝的形成影响显著；脉冲频率的改变决定了相对热作用时间，影响了熔池对流条件，进而影响焊缝形貌特征。

研究了8090 Al-Li合金的YAG激光焊,通过金相观察、显微硬度测定以及电子探针微区成分分析,结果表明：在一定的焊接工艺参数下,能得到优良的焊接接头。单面焊能焊厚度≤0.7 mm,双面焊能焊厚度≤1.4 mm,焊缝为细晶组织,焊缝窄,热影响区小,焊后应即时去应力处理。