——激光焊接因具有高能量密度、深穿透、高精度、適應性強等優(you) 點而受到航空航天、機械、電子、汽車、造船和核能工程等領域的普遍重視。尤其在汽車生產(chan) 中，無論是車身組裝還是汽車零部件的生產(chan) ，激光焊接都得到了廣泛的應用。據有關(guan) 資料統計，歐美工業(ye) 發達國家50% ～70%的汽車零部件都是用激光加工完成的，其中主要以激光焊接和切割為(wei) 主，激光焊接在汽車生產(chan) 中已成為(wei) 標準工藝。

　　激光焊接應用技術

　　1、汽車車身激光焊接技術

　　汽車車身是典型的薄板殼結構，由低合金高強度薄鋼板經衝(chong) 壓、剪裁、整形製成覆蓋件，並經焊接裝配而成。車身裝配中焊點可達幾千個(ge) ，傳(chuan) 統焊裝采用的是電阻點焊工藝。電阻點焊工藝是用兩(liang) 個(ge) 電極從(cong) 兩(liang) 個(ge) 方向壓緊工件，在兩(liang) 塊搭接件上加壓並通電，使接觸麵間形成焊點而將工件焊在一起。為(wei) 滿足結合和外形要求，各焊點間要保持一定間隔。點焊時焊鉗在工件邊緣下進行焊接，凸緣寬度需要16mm；而激光焊為(wei) 單邊焊接，凸緣寬度隻需5mm。把點焊改為(wei) 激光焊，僅(jin) 此一項每輛車就可節約鋼材40kg。

　　激光焊接形成的窄而深的焊縫容易使工件焊透。激光頭和待焊件之間無任何機械接觸，不存在加工機械應力。激光焊縫的拉伸強度和疲勞強度與(yu) 母材相當，符合承載力要求，這樣可使構件材料減薄，車身重量減輕。同時，由於(yu) 激光焊接采用計算機控製，所以具有較強的靈活性和機動性，可以對形狀特殊的門板、擋板、齒輪、儀(yi) 表板等進行焊接。加上光纖傳(chuan) 輸係統和機械手，就可實現汽車裝配生產(chan) 線的自動化。

　　2、激光拚焊技術

　　激光拚焊技術是激光焊接應用於(yu) 汽車製造業(ye) 最成功、效益最明顯的一項技術。汽車工業(ye) 最初應用拚焊板時，主要是為(wei) 了解決(jue) 軋機軋出的鋼板板寬不夠的問題，通過拚焊技術來滿足汽車工業(ye) 對寬板的要求。隨著汽車工業(ye) 的發展，拚焊板向著差厚板方向發展，即可將不同厚度的鋼板拚焊，這時才真正達到了汽車鋼板拚焊的目的。發明激光拚焊板技術的蒂森克虜伯公司於(yu) 1985年在奧迪100的生產(chan) 製造中首次應用了這一技術。激光拚焊技術是在進行車身製造時，根據車身不同部位的性能要求，選擇鋼材牌號、種類、等級和厚度不同的鋼板，通過激光裁剪和拚焊，將車身某一部位如側(ce) 圍、底板、車門內(nei) 門、支柱等(見圖1)拚焊起來再衝(chong) 壓成形，目的是在保證車身強度的前提下，降低車身重量。這種技術具有一係列優(you) 越性：

(1) 減少零件數量及大量衝(chong) 壓加工的設備和工序。拚焊可以一體(ti) 成形，根據不同部位對強度的不同要求，將不同厚度的板料焊在一起，再一次衝(chong) 壓成形，同時可提高車身精度，減少大量衝(chong) 壓加工的設備、工序和模具。

　　(2) 減輕構件重量。由於(yu) 采用不同鋼板拚接，對易腐蝕的部位可采用塗鍍層鋼板以提高使用壽命，對不承受載荷或載荷較小的部位可采用更薄的鋼板，而對承受載荷的部位可采用高強度鋼板，不再需要焊接加強筋，使車身結構大大簡化，從(cong) 而減少鋼材消耗和生產(chan) 成本，減輕車身重量，最終降低汽車能耗。

　　(3) 提高構件結構質量和可靠性。由於(yu) 采用連續的焊接代替不連續的點焊、鉚接，車身剛度和緊固性、安全性得以很大提高。

　　(4) 為(wei) 生產(chan) 寬體(ti) 車提供可能。由於(yu) 軋機限製，不可能生產(chan) 太寬的鋼板，而汽車對寬板的要求日趨緊迫。采用激光拚焊不失為(wei) 一種有效而經濟的工藝方法。激光拚焊使汽車造型更美觀、舒適。

　　在分析車身結構的基礎上進行優(you) 化設計，選擇少數幾種典型的鋼板拚焊成形，可提高材料利用率，省去二次加工過程，並大大減少模具數量。日本豐(feng) 田汽車公司側(ce) 圍生產(chan) 線采用拚焊板後，零件數量減少66%，模具從(cong) 20副減少為(wei) 4副，材料利用率由40%提高到65%。采用激光拚焊，一台中型轎車可減重9kg且不會(hui) 影響其強度。

　　目前，國外大型鋼鐵公司都在大力發展激光拚焊生產(chan) 線。安賽樂(le) 米塔爾已擁有激光拚焊生產(chan) 線35條，其產(chan) 品在歐洲市場占有率超過50%；意大利Solblank公司已有14條激光拚焊生產(chan) 線投入生產(chan) ，而且還準備在英國及美國建立4條激光拚焊線；蒂森克虜伯已在印度尼西亞(ya) 和美國(底特律)建立了激光拚焊合資公司；英國鋼鐵建成了能向汽車製造商提供拚焊板的專(zhuan) 門中心(企業(ye) ) ；美國和日本也都建立了類似的公司。目前，西歐生產(chan) 的拚焊板占世界總產(chan) 量的70% ，美國生產(chan) 的占20% ，日本生產(chan) 的占10%。

我國一些汽車製造廠家已經在部分新車型中采用了激光焊接技術，如上海大眾(zhong) 在新上市轎車車身製造中采用了激光焊接技術；武漢華工激光工程公司為(wei) 轎車前縱梁提供了幾百套不等厚激光焊板，焊接質量達到了歐洲設計標準。蒂森克虜伯鞍鋼中瑞激光拚焊板有限公司是鞍鋼首條直接麵向汽車製造企業(ye) 的激光拚焊板生產(chan) 線，它標誌著鞍鋼在冷軋產(chan) 品深加工領域邁出了重要一步。