趙地

摘要：隨著汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，激光焊接技術(shù)由于其耗能少、精密度高、焊接速度快以及焊縫強(qiáng)度高于母材等優(yōu)勢(shì)而得到廣泛應(yīng)用，目前激光焊接技術(shù)主要運(yùn)用于對(duì)車身底板、車頂、車架、車門等車身大型覆蓋件的焊接上；現(xiàn)已成為車身裝配的主要技術(shù)手段，與以電阻點(diǎn)焊技術(shù)為代表的傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比，激光焊接技術(shù)有著明顯的效率與經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)；本文首先對(duì)激光焊接的特點(diǎn)進(jìn)行介紹，進(jìn)而主要對(duì)上述三種激光焊接技術(shù)以及其在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：激光焊接技術(shù)；白車身；技術(shù)特點(diǎn)

隨著激光焊接相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，諸如激光熔焊焊接技術(shù)、激光拼焊焊接技術(shù)、激光釬焊焊接技術(shù)等先進(jìn)的焊接技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域得到了進(jìn)一步推廣；通過對(duì)上述三種激光焊接技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀的分析，可以幫助進(jìn)一步我們認(rèn)識(shí)到自身的不足，進(jìn)而使激光焊接技術(shù)的應(yīng)用得到最大限度的完善，更好的服務(wù)于汽車制造工業(yè)發(fā)展。

一、激光焊接技術(shù)工作原理介紹

激光焊接技術(shù)工作原理實(shí)際上并不復(fù)雜，主要是通過對(duì)母材局部進(jìn)行加熱或是加壓處理，使母材拼接處的金屬軟化從而具有可塑性，進(jìn)而利用金屬原子間的相互滲透使原本分離的金屬板結(jié)合起來；但這一過程中其他的變量因素必須得到嚴(yán)格的控制，區(qū)別于傳統(tǒng)的電阻點(diǎn)焊方式，激光焊接主要是對(duì)“小孔效應(yīng)”的應(yīng)用。

所謂“小孔效應(yīng)”即當(dāng)激光照射在金屬表層的功率大于金屬自身密度的時(shí)候，金屬表層會(huì)在短時(shí)間內(nèi)升溫達(dá)到熔點(diǎn)甚至沸點(diǎn)，使激光照射部位熔化或是氣化，氣化的金屬產(chǎn)生的壓力可使得液化金屬被排開，從而使激光照射部位形成小孔，持續(xù)進(jìn)行這一過程，當(dāng)由于激光照射所產(chǎn)生的氣化金屬壓力與液化金屬重力達(dá)到平衡點(diǎn)時(shí)，最終將使得金屬板被激光照射部位形成一個(gè)細(xì)長(zhǎng)且穩(wěn)定的小孔；同時(shí)向前推進(jìn)激光束，在上述原理作用下被熔化的金屬將向后流動(dòng)，在其冷卻凝固后形成焊縫，完成焊接工作。

二、當(dāng)前白車身上主要運(yùn)用的激光焊接技術(shù)分析

（一）激光熔焊焊接技術(shù)

在汽車制造領(lǐng)域，激光熔焊焊接技術(shù)的應(yīng)用極大地提高了白車車體焊接的整體水平，這一焊接技術(shù)主要原理是以激光為主要能量源使焊絲熔斷，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)金屬板之間的連接。這一技術(shù)與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)相比有著較大的優(yōu)越性，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

一是體現(xiàn)在焊接點(diǎn)的連續(xù)上，激光熔斷焊接形成的焊接點(diǎn)具有較強(qiáng)的連續(xù)性，使得車體焊接整體強(qiáng)大大大提升；二是體現(xiàn)在高強(qiáng)鋼的焊接上，隨著汽車自身質(zhì)量的提升，車體的側(cè)圍、頂部、車門等部位使用高強(qiáng)鋼來焊接漸成趨勢(shì)，與普通鋼板相比，高強(qiáng)鋼的屈服強(qiáng)度更高，采用傳統(tǒng)的焊接方式焊接效果不能達(dá)到質(zhì)量要求，采用激光熔焊焊接技術(shù)則可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)焊接，同時(shí)也大大提高了車身的匹配精度；三是體現(xiàn)在焊接導(dǎo)致的母材變形上，當(dāng)前車體多數(shù)采用鍍鋅鋼板，激光熔焊技術(shù)具有焊接速度快、變形小等傳統(tǒng)焊接技術(shù)無可比擬的優(yōu)勢(shì)，極大的提高了車體焊接的強(qiáng)度以及精度。

（二）激光拼焊焊接技術(shù)

激光拼焊焊接技術(shù)主要運(yùn)用于對(duì)不同功能、不同規(guī)格的鋼板焊接過程中，這一焊接技術(shù)可最大限度的滿足車體零部件對(duì)焊接材料的要求，是實(shí)現(xiàn)車體輕量化的重要手段。同時(shí)由于這一焊接技術(shù)可以將不同材質(zhì)、規(guī)格的鋼板通過拼焊使其成為一個(gè)整體，大大提升了鋼材的利用率，焊接過程中對(duì)零部件與模具的使用量將大大減少，焊點(diǎn)數(shù)目、零部件自身重量都得到極大減少，極大的提高了鋼材的利用率，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益；再有就是這一技術(shù)在車門焊接上的應(yīng)用最為廣泛，主要優(yōu)勢(shì)在于通過激光拼焊技術(shù)可以最大限度的減弱點(diǎn)焊焊接帶來的密封性，在減輕車門重量的同時(shí)也使得車門的校對(duì)時(shí)間大大減少，極大的降低了車門的生產(chǎn)及焊接成本。

（三）激光釬焊焊接技術(shù)

激光釬焊焊接技術(shù)的主要原理是焊縫金屬所需熱量由激光與電弧同時(shí)提供，使得焊接部位可以焊絲表層產(chǎn)生更多的金屬發(fā)揮，進(jìn)一步降低激光能量傳送過程中的無效損耗，從而極大的降低所需激光的功率，進(jìn)一步縮短了焊接周期，從而節(jié)約焊接總體成本；隨著汽車制造技術(shù)的發(fā)展以及車體設(shè)計(jì)理念的更新，激光釬焊焊接技術(shù)在白車身上的應(yīng)用更加廣泛。

三、當(dāng)前我國(guó)汽車制造領(lǐng)域?qū)す夂附蛹夹g(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）傳統(tǒng)焊接技術(shù)的應(yīng)用仍大范圍存在

自從上世紀(jì)九十年代左右沃爾沃汽車制造企業(yè)開發(fā)出車頂激光焊接技術(shù)以來，在全球汽車制造領(lǐng)域掀起了白車身焊接技術(shù)創(chuàng)新的浪潮，全球各大汽車制造企業(yè)紛紛開發(fā)并應(yīng)用各種先進(jìn)焊接技術(shù)，極大的提高了汽車的生產(chǎn)效益，促進(jìn)了汽車行業(yè)的極大發(fā)展；我國(guó)現(xiàn)代汽車受制于起步較晚、技術(shù)積累不足等原因，目前汽車制造過程中以電阻點(diǎn)焊技術(shù)為代表的傳統(tǒng)焊接技術(shù)的應(yīng)用仍大范圍存在，激光焊接技術(shù)應(yīng)用較少，導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)汽車無論是整體性能、質(zhì)量還是車體外觀形象上都與發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比存在較大差距，傳統(tǒng)焊接技術(shù)已不能夠適應(yīng)現(xiàn)代汽車制造的要求。

（二）先進(jìn)焊接技術(shù)的應(yīng)用已漸成趨勢(shì)

由于激光焊接技術(shù)可極大的提升車體焊接的整體質(zhì)量以及汽車整體性能，充分發(fā)揮了其靈活快捷、對(duì)車體焊接負(fù)面影響小、鋼材使用率高等優(yōu)勢(shì)，成為汽車制造實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、低成本生產(chǎn)的代名詞，對(duì)于汽車制造企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來說，已成為一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)手段，越來越多的汽車制造企業(yè)開始注重激光焊接技術(shù)的應(yīng)用。

從我國(guó)汽車制造行業(yè)整體態(tài)勢(shì)上看，先進(jìn)焊接技術(shù)的應(yīng)用已漸成趨勢(shì)，雖說國(guó)內(nèi)經(jīng)過多年的努力激光焊接技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，但與老牌汽車制造企業(yè)相比仍有一定的差距，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的深入，越來越多的汽車制造企業(yè)通過市場(chǎng)手段引進(jìn)國(guó)外成套的先進(jìn)焊接設(shè)備甚至購(gòu)買先進(jìn)焊接技術(shù)版權(quán)；可以說在國(guó)內(nèi)汽車制造領(lǐng)域?qū)ο冗M(jìn)焊接技術(shù)的應(yīng)用已漸成趨勢(shì)。

四、結(jié)語

當(dāng)前汽車制造市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，汽車制造行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)大發(fā)展、大調(diào)整的時(shí)期，汽車的制造技術(shù)必將是企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一，激光焊接技術(shù)也將成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的著力點(diǎn)；期望通過本文對(duì)激光熔焊、激光拼焊與激光釬焊這三種激光焊接技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀的分析，可以幫助進(jìn)一步我們認(rèn)識(shí)到自身的不足，使激光焊接技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用，更好的服務(wù)于我國(guó)汽車制造工業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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