1技術(shù)原理

激光焊接可以采用連續(xù)或脈沖激光束加以實(shí)現(xiàn)，激光焊接的原理可分為熱傳導(dǎo)型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104~105 W/cm2為熱傳導(dǎo)焊，此時(shí)熔深淺、焊接速度慢；功率密度大于105~107 W/cm2時(shí)，金屬表面受熱作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深寬比大的特點(diǎn)。 
其中熱傳導(dǎo)型激光焊接原理為：激光輻射加熱待加工表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復(fù)頻率等激光參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。 
用于齒輪焊接和冶金薄板焊接用的激光焊接機(jī)主要涉及激光深熔焊接。 
激光深熔焊接一般采用連續(xù)激光光束完成材料的連接，其冶金物理過程與電子束焊接極為相似，即能量轉(zhuǎn)換機(jī)制是通過“小孔”（Key-hole）結(jié)構(gòu)來完成的。在足夠高的功率密度激光照射下，材料產(chǎn)生蒸發(fā)并形成小孔。這個(gè)充滿蒸氣的小孔猶如一個(gè)黑體，幾乎吸收全部的入射光束能量，孔腔內(nèi)平衡溫度達(dá)2500 0C左右，熱量從這個(gè)高溫孔腔外壁傳遞出來，使包圍著這個(gè)孔腔四周的金屬熔化。小孔內(nèi)充滿在光束照射下壁體材料連續(xù)蒸發(fā)產(chǎn)生的高溫蒸汽，小孔四壁包圍著熔融金屬，液態(tài)金屬四周包圍著固體材料（而在大多數(shù)常規(guī)焊接過程和激光傳導(dǎo)焊接中，能量首先沉積于工件表面，然后靠傳遞輸送到內(nèi)部）。孔壁外液體流動(dòng)和壁層表面張力與孔腔內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生的蒸汽壓力相持并保持著動(dòng)態(tài)平衡。光束不斷進(jìn)入小孔，小孔外的材料在連續(xù)流動(dòng)，隨著光束移動(dòng)，小孔始終處于流動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)。就是說，小孔和圍著孔壁的熔融金屬隨著前導(dǎo)光束前進(jìn)速度向前移動(dòng)，熔融金屬充填著小孔移開后留下的空隙并隨之冷凝，焊縫于是形成。上述過程的所有這一切發(fā)生得如此快，使焊接速度很容易達(dá)到每分鐘數(shù)米。

2工作設(shè)備

由光學(xué)震蕩器及放在震蕩器空穴兩端鏡間的介質(zhì)所組成。介質(zhì)受到激發(fā)至高能量狀態(tài)時(shí)，開始產(chǎn)生同相位光波且在兩端鏡間來回反射，形成光電的串結(jié)效應(yīng)，將光波放大，并獲得足夠能量而開始發(fā)射出激光。
激光亦可解釋成將電能、化學(xué)能、熱能、光能或核能等原始能源轉(zhuǎn)換成某些特定光頻（紫外光、可見光或紅外光）的電磁輻射束的一種設(shè)備。轉(zhuǎn)換形態(tài)在某些固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)中很容易進(jìn)行。當(dāng)這些介質(zhì)以原子或分子形態(tài)被激發(fā)，便產(chǎn)生相位幾乎相同且近乎單一波長的光束-激光。由于具同相位及單一波長，差異角均非常小，在被高度集中以提供焊接、切割及熱處理等功能前可傳送的距離相當(dāng)長。

3激光器分類

用于焊接的主要有兩種激光, 即CO2 激光和Nd:YAG激光。CO2 激光和Nd: YAG激光都是肉眼不可見紅外光。Nd: YAG激光產(chǎn)生的光束主要是近紅外光,波長為1. 06 Lm, 熱導(dǎo)體對(duì)這種波長的光吸收率較高,對(duì)于大部分金屬, 它的反射率為20% ~ 30%。只要使用標(biāo)準(zhǔn)的光鏡就能使近紅外波段的光束聚焦為直徑0. 25 mm。CO2 激光的光束為遠(yuǎn)紅外光, 波長為10. 6Lm, 大部分金屬對(duì)這種光的反射率達(dá)到80% ~ 90%,需要特別的光鏡把光束聚焦成直徑為0. 75 - 0. 1mm。Nd: YAG激光功率一般能達(dá)到4 000~ 6 000W左右, 現(xiàn)在大功率已達(dá)到10 000W。而CO2 激光功率卻能輕易達(dá)到20 000W甚至更大。
大功率的CO2 激光通過小孔效應(yīng)來解決高反射率的問題, 當(dāng)光斑照射的材料表面熔化時(shí)形成小孔, 這個(gè)充滿蒸氣的小孔猶如一個(gè)黑體, 幾乎全部吸收入射光線的能量, 孔腔內(nèi)平衡溫度達(dá)25 000 e 左右, 在幾微秒的時(shí)間內(nèi), 反射率迅速下降。CO2 激光器的發(fā)展重點(diǎn)雖然仍集中于設(shè)備的開發(fā)研制, 但已不在于提高大的輸出功率, 而在于如何提高光束質(zhì)量及其聚焦性能。另外, CO2 激光10 kW以上大功率焊接時(shí), 若使用氬氣保護(hù)氣體, 常誘發(fā)很強(qiáng)的等離子體, 使熔深變淺。因此,CO2 激光大功率焊接時(shí), 常使用不產(chǎn)生等離子體的氦氣作為保護(hù)氣體。
用于激發(fā)高功率Nd: YAG晶體的二極管激光組合的應(yīng)用是一項(xiàng)重要的發(fā)展課題, 必將大大提高激光束的質(zhì)量, 并形成更加有效的激光加工。采用直接二極管陣列激發(fā)輸出波長在近紅外區(qū)域的激光, 其平均功率已達(dá)1 kW, 光電轉(zhuǎn)換效率接近50% 。二極管還具有更長的使用壽命（ 10 000 h）, 有利于降低激光設(shè)備的維護(hù)成本。二極管泵浦固體激光設(shè)備（DPSSL）的開發(fā)。

4工藝參數(shù)

（1）功率密度。 功率密度是激光加工中關(guān)鍵的參數(shù)之一。采用較高的功率密度，在微秒時(shí)間范圍內(nèi)，表層即可加熱至沸點(diǎn)，產(chǎn)生大量汽化。因此，高功率密度對(duì)于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。對(duì)于較低功率密度，表層溫度達(dá)到沸點(diǎn)需要經(jīng)歷數(shù)毫秒，在表層汽化前，底層達(dá)到熔點(diǎn)，易形成良好的熔融焊接。因此，在傳導(dǎo)型激光焊接中，功率密度在范圍在10^4~10^6W/CM^2。
（2）激光脈沖波形。 激光脈沖波形在激光焊接中是一個(gè)重要問題，尤其對(duì)于薄片焊接更為重要。當(dāng)高強(qiáng)度激光束射至材料表面，金屬表面將會(huì)有60~98%的激光能量反射而損失掉，且反射率隨表面溫度變化。在一個(gè)激光脈沖作用期間內(nèi)，金屬反射率的變化很大。
（3）激光脈沖寬度。 脈寬是脈沖激光焊接的重要參數(shù)之一，它既是區(qū)別于材料去除和材料熔化的重要參數(shù)，也是決定加工設(shè)備造價(jià)及體積的關(guān)鍵參數(shù)。
（4）離焦量對(duì)焊接質(zhì)量的影響。 激光焊接通常需要一定的離焦量，因?yàn)榧す饨裹c(diǎn)處光斑中心的功率密度過高，容易蒸發(fā)成孔。離開激光焦點(diǎn)的各平面上，功率密度分布相對(duì)均勻。離焦方式有兩種：正離焦與負(fù)離焦。焦平面位于工件上方為正離焦，反之為負(fù)離焦。按幾何光學(xué)理論，當(dāng)正負(fù)離焦平面與焊接平面距離相等時(shí)，所對(duì)應(yīng)平面上功率密度近似相同，但實(shí)際上所獲得的熔池形狀不同。負(fù)離焦時(shí)，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，激光加熱50~200us材料開始熔化，形成液相金屬并出現(xiàn)部分汽化，形成高壓蒸汽，并以*的速度噴射，發(fā)出耀眼的白光。與此同時(shí)，高濃度汽體使液相金屬運(yùn)動(dòng)至熔池邊緣，在熔池中心形成凹陷。當(dāng)負(fù)離焦時(shí)，材料內(nèi)部功率密度比表面還高，易形成更強(qiáng)的熔化、汽化，使光能向材料更深處傳遞。所以在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)要求熔深較大時(shí)，采用負(fù)離焦；焊接薄材料時(shí)，宜用正離焦。
（5）焊接速度。焊接速度的快慢會(huì)影響單位時(shí)間內(nèi)的熱輸入量，焊接速度過慢，則熱輸入量過大，導(dǎo)致工件燒穿，焊接速度過快，則熱輸入量過小，造成工件焊不透。

5焊接特性

屬于熔融焊接，以激光束為能源，沖擊在焊件接頭上。
激光束可由平面光學(xué)元件（如鏡子）導(dǎo)引，隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。
激光焊接屬非接觸式焊接，作業(yè)過程不需加壓，但需使用惰性氣體以防熔池氧化，填料金屬偶有使用。
[激光焊接設(shè)備和產(chǎn)品]
激光焊接設(shè)備和產(chǎn)品（17張）
激光焊可以與MIG焊組成激光MIG復(fù)合焊，實(shí)現(xiàn)大熔深焊接，同時(shí)熱輸入量比MIG焊大為減小。

6工藝對(duì)比

傳感器密封焊接采用的方法有：電阻焊、氬弧焊、電子束焊、等離子焊等。
1. 電阻焊：它用來焊接薄金屬件，在兩個(gè)電極間夾緊被焊工件通過大的電流熔化電極接觸的表面，即通過工件電阻發(fā)熱來實(shí)施焊接。工件易變形，電阻焊通過接頭兩邊焊合，而激光焊只從單邊進(jìn)行，電阻焊所用電極需經(jīng)常維護(hù)以清除氧化物和從工件粘連著的金屬，激光焊接薄金屬搭接接頭時(shí)并不接觸工件，再者，光束還可進(jìn)入常規(guī)焊難以焊及的區(qū)域，焊接速度快。
2. 氬弧焊：使用非消耗電極與保護(hù)氣體，常用來焊接薄工件，但焊接速度較慢，且熱輸入比激光焊大很多，易產(chǎn)生變形。
3. 等離子弧焊：與氬弧類似，但其焊炬會(huì)產(chǎn)生壓縮電弧，以提高弧溫和能量密度，它比氬弧焊速度快、熔深大，但遜于激光焊。
4.電子束焊：它靠一束加速高能密度電子流撞擊工件，在工件表面很小密積內(nèi)產(chǎn)生巨大的熱，形成"小孔"效應(yīng)，從而實(shí)施深熔焊接。電子束焊的主要缺點(diǎn)是需要高真空環(huán)境以防止電子散射，設(shè)備復(fù)雜，焊件尺寸和形狀受到真空室的限制，對(duì)焊件裝配質(zhì)量要求嚴(yán)格，非真空電子束焊也可實(shí)施，但由于電子散射而聚焦不好影響效果。電子束焊還有磁偏移和X射線問題，由于電子帶電，會(huì)受磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)影響，故要求電子束焊工件焊前去磁處理。X射線在高壓下特別強(qiáng)，需對(duì)操作人員實(shí)施保護(hù)。激光焊則不需 真空室和對(duì)工件焊前進(jìn)行去磁處理，它可在大氣中進(jìn)行，也沒有防X射線問題，所以可在生產(chǎn)線內(nèi)聯(lián)機(jī)操作，也可焊接磁性材料。

7發(fā)展過程

世界上的個(gè)激光束于1960年利用閃光燈泡激發(fā)紅寶石晶粒 所產(chǎn)生，因受限于晶體的熱容量，只能產(chǎn)生很短暫的脈沖光束且頻率很低。雖然瞬間脈沖峰值能量可高達(dá)10^6瓦，但仍屬于低能量輸出。
使用釹（ND）為激發(fā)元素的釔鋁石榴石晶棒（Nd:YAG）可產(chǎn)生1---8KW的連續(xù)單一波長光束。YAG激光，波長為1.06uM，可以通過柔性光纖連接到激光加工頭，設(shè)備布局靈活，適用焊接厚度0.5-6mm。
使用CO2為激發(fā)物的CO2激光（波長10.6uM），輸出能量可達(dá)25KW，可做出2mm板厚單道全滲透焊接，工業(yè)界已廣泛用于金屬的加工上。
20世紀(jì)80年代中期，激光焊接作為新技術(shù)在歐洲、美國、日本得到了廣泛的關(guān)注。1985年德國蒂森鋼鐵公司與德國大眾汽車公司合作，在Audi100車身上成功采用了全球塊激光拼焊板。90年代歐洲、北美、日本各大汽車生產(chǎn)廠開始在車身制造中大規(guī)模使用激光拼焊板技術(shù)。無論實(shí)驗(yàn)室還是汽車制造廠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，均證明了拼焊板可以成功地應(yīng)用于汽車車身的制造。
激光拼焊是采用激光能源，將若干不同材質(zhì)、不同厚度、不同涂層的鋼材、不銹鋼材、鋁合金材等進(jìn)行自動(dòng)拼合和焊接而形成一塊整體板材、型材、夾芯板等，以滿足零部件對(duì)材料性能的不同要求，用輕的重量、優(yōu)結(jié)構(gòu)和佳性能實(shí)現(xiàn)裝備輕量化。在歐美等發(fā)達(dá)國家，激光拼焊不僅在交通運(yùn)輸裝備制造業(yè)中被使用，還在建筑業(yè)、橋梁、家電板材焊接生產(chǎn)、軋鋼線鋼板焊接（連續(xù)軋制中的鋼板連接）等領(lǐng)域中被大量使用。
世界的激光焊接企業(yè)有瑞士Soudonic公司、法國阿賽洛鋼鐵集團(tuán)、德國蒂森克虜伯集團(tuán)TWB公司、加拿大Servo-Robot公司、德國Precitec公司等。
中國的激光拼焊板技術(shù)應(yīng)用剛剛起步，2002年10月25日，中國條激光拼焊板專業(yè)化商業(yè)生產(chǎn)線正式投入運(yùn)行，由武漢蒂森克虜伯中人激光拼焊從德國蒂森克虜伯集團(tuán)TWB公司引進(jìn)。此后上海寶鋼阿賽洛激光拼焊公司、一汽寶友激光拼焊有限公司等相繼投產(chǎn)。
2003年，國外實(shí)現(xiàn)了A318鋁合金下壁板結(jié)構(gòu)雙光束C02激光填絲焊和YAG激光填絲焊，它代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉚結(jié)構(gòu)減輕了飛機(jī)機(jī)身重量的20%，同時(shí)也節(jié)約了20%的成本。鞏水利認(rèn)定激光焊接技術(shù)將對(duì)我國傳統(tǒng)航空制造業(yè)改造升級(jí)產(chǎn)生重大意義。隨后他立即申請(qǐng)多項(xiàng)相關(guān)預(yù)研課題，組織攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，在國內(nèi)將“雙光束激光焊接”技術(shù)引入到課題研究中，并且從一開始就醞釀要將這項(xiàng)技術(shù)用到飛機(jī)制造中。中國專家團(tuán)隊(duì)向某飛機(jī)設(shè)計(jì)所交底初步技術(shù)，向他們推介雙光束激光焊接的*性和可行性。該設(shè)計(jì)所經(jīng)多方考證和評(píng)估，毅然決定將該技術(shù)用于某飛機(jī)帶筋壁板的制造，實(shí)現(xiàn)了初要把“雙光束激光焊接”技術(shù)應(yīng)用到飛機(jī)制造的目標(biāo)，突破了輕質(zhì)合金激光焊接填絲精度控制等關(guān)鍵技術(shù)，集成創(chuàng)新研制了雙光束激光填絲復(fù)合焊接裝置，建立了國內(nèi)大功率雙光束激光填絲焊接平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了大型薄壁結(jié)構(gòu)T型接頭雙光束雙側(cè)同步焊接，并成功應(yīng)用于航空帶筋壁板關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的焊接制造中，在我國新型飛機(jī)研制中發(fā)揮了重要作用。
2003年 由華工激光提供的*臺(tái)大型帶材在線式焊接成套設(shè)備通過離線驗(yàn)收。該設(shè)備集激光切割、焊接和熱處理于一身，使我國華工激光成為*四家能夠生產(chǎn)此類設(shè)備的企業(yè)。
2004年 華工激光法利萊“高功率激光切割,焊接及切焊組合加工技術(shù)與設(shè)備”項(xiàng)目獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng),成為國內(nèi)具備該項(xiàng)技術(shù)與設(shè)備研制能力的激光企業(yè)。
隨著工業(yè)激光產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)激光加工技術(shù)的要求越來越高，激光技術(shù)已從單一應(yīng)用逐漸轉(zhuǎn)向多元化應(yīng)用，激光加工方面不再是單一的切割或者焊接，市場(chǎng)對(duì)激光加工要求切割和焊接一體化的需求也越來越多，激光切割和激光焊接的切焊一體化激光加工設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。
華工激光法利萊研究開發(fā)Walc9030切焊一體機(jī)，9×3米超大幅面，是目前世界大幅面的激光切焊一體化設(shè)備。Walc9030是集成了激光切割與激光焊接功能于一體的大幅面切焊設(shè)備，設(shè)備具有專業(yè)的切割頭和焊接頭，兩個(gè)加工頭共用一個(gè)橫梁，用數(shù)控技術(shù)保證其不會(huì)互相干涉，設(shè)備能夠完成同時(shí)需要切割與焊接兩道工序。先切后焊，先焊后切，激光切割、焊接輕松進(jìn)行切換，一臺(tái)設(shè)備，兩種功能，而不用另外添置新的設(shè)備，為應(yīng)用廠家節(jié)約了設(shè)備成本，提高了加工效率和加工范圍，而且由于切焊一體，加工精度得到了*的保障，設(shè)備性能穩(wěn)定。 此外，它攻克了超大板材拼焊過程中板材易產(chǎn)生熱變形和如何保持超長飛行光路穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)的難關(guān)，可以將兩塊長6米寬1.5米的平面板材一次性焊接完成，焊后表面光滑平整，無需其他后續(xù)加工。同時(shí)可以切割寬3米長度6米以上的20mm以下的板材，一次成型，無需二次位。
中科院沈陽自動(dòng)化研究所與日本石川島播磨重工株式會(huì)社進(jìn)行國際合作，遵循國家引進(jìn)消化后再創(chuàng)新的科技發(fā)展戰(zhàn)略，攻克激光拼焊若干個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，于2006年9月開發(fā)出國內(nèi)套激光拼焊成套生產(chǎn)線，并成功開發(fā)了機(jī)器人激光焊接系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了平面和空間曲線的激光焊接。
2013年10月，中國焊接專家獲得了焊接領(lǐng)域高學(xué)術(shù)獎(jiǎng)--布魯克獎(jiǎng)。英國焊接研究所（TWI）每年從來自120多個(gè)國家的4000余會(huì)員單位中推薦提名，終將該獎(jiǎng)項(xiàng)授予一位專家，以表彰其在焊接或連接科學(xué)技術(shù)與工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域做出的貢獻(xiàn)。這次獲獎(jiǎng)不僅是對(duì)鞏水利及其團(tuán)隊(duì)的認(rèn)可，也是對(duì)中航工業(yè)推動(dòng)材料連接技術(shù)進(jìn)步的肯定。

8優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

（1）可將入熱量降到低的需要量，熱影響區(qū)金相變化范圍小，且因熱傳導(dǎo)所導(dǎo)致的變形亦低；
（2）32mm板厚單道焊接的焊接工藝參數(shù)業(yè)經(jīng)檢定合格，可降低厚板焊接所需的時(shí)間甚至可省掉填料金屬的使用；
（3）不需使用電極，沒有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程，機(jī)具的耗損及變形皆可降至低；
（4）激光束易于聚焦、對(duì)準(zhǔn)及受光學(xué)儀器所導(dǎo)引，可放置在離工件適當(dāng)之距離，且可在工件周圍的機(jī)具或障礙間再導(dǎo)引，其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發(fā)揮；
（5）工件可放置在封閉的空間（經(jīng)抽真空或內(nèi)部氣體環(huán)境在控制下）；
（6）激光束可聚焦在很小的區(qū)域，可焊接小型且間隔相近的部件；
（7）可焊材質(zhì)種類范圍大，亦可相互接合各種異質(zhì)材料；
（8）易于以自動(dòng)化進(jìn)行高速焊接，亦可以數(shù)位或電腦控制；
（9）焊接薄材或細(xì)徑線材時(shí)，不會(huì)像電弧焊接般易有回熔的困擾；
（10）不受磁場(chǎng)所影響（電弧焊接及電子束焊接則容易），能的對(duì)準(zhǔn)焊件；
（11）可焊接不同物性（如不同電阻）的兩種金屬；
（12）不需真空，亦不需做X射線防護(hù)；
（13）若以穿孔式焊接，焊道深一寬比可達(dá)10:1；
（14）可以切換裝置將激光束傳送至多個(gè)工作站。

缺點(diǎn)

（1）焊件位置需非常，務(wù)必在激光束的聚焦范圍內(nèi)；
（2）焊件需使用夾治具時(shí)，必須確保焊件的終位置需與激光束將沖擊的焊點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)；
（3）大可焊厚度受到限制滲透厚度遠(yuǎn)超過19mm的工件，生產(chǎn)線上不適合使用激光焊接；
（4）高反射性及高導(dǎo)熱性材料如鋁、銅及其合金等，焊接性會(huì)受激光所改變；
（5）當(dāng)進(jìn)行中能量至高能量的激光束焊接時(shí)，需使用等離子控制器將熔池周圍的離子化氣體驅(qū)除，以確保焊道的再出現(xiàn)；
（6）能量轉(zhuǎn)換效率太低，通常低于10%；
（7）焊道快速凝固，可能有氣孔及脆化的顧慮；
（8）設(shè)備昂貴。
為了消除或減少激光焊接的缺陷,更好地應(yīng)用這一的焊接方法,提出了一些用其它熱源與激光進(jìn)行復(fù)合焊接的工藝,主要有激光與電弧、激光與等離子弧、激光與感應(yīng)熱源復(fù)合焊接、雙激光束焊接以及多光束激光焊接等。此外還提出了各種輔助工藝措施，如激光填絲焊（可細(xì)分為冷絲焊和熱絲焊）、外加磁場(chǎng)輔助增強(qiáng)激光焊、保護(hù)氣控制熔池深度激光焊、激光輔助攪拌摩擦焊等。

9應(yīng)用領(lǐng)域

制造業(yè)

激光拼焊（TailoredBlandLaserWelding）技術(shù)在國外轎車制造中得到廣泛的應(yīng)用，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年全球范圍內(nèi)剪裁坯板激光拼焊生產(chǎn)線超過100條，年產(chǎn)轎車構(gòu)件拼焊坯板7000萬件，并繼續(xù)以較高速度增長。國內(nèi)生產(chǎn)的引進(jìn)車型Passat，Buick，Audi等也采用了一些剪裁坯板結(jié)構(gòu)。日本以CO2激光焊代替了閃光對(duì)焊進(jìn)行制鋼業(yè)軋鋼卷材的連接，在超薄板焊接的研究，如板厚100微米以下的箔片，無法熔焊，但通過有特殊輸出功率波形的YAG激光焊得以成功，顯示了激光焊的廣闊前途。日本還在世界上成功開發(fā)了將YAG激光焊用于核反應(yīng)堆中蒸氣發(fā)生器細(xì)管的維修等，在國內(nèi)蘇寶蓉等還進(jìn)行了齒輪的激光焊接技術(shù)。

粉末冶金

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多工業(yè)技術(shù)上對(duì)材料特殊要求，應(yīng)用冶鑄方法制造的材料已不能滿足需要。由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造優(yōu)點(diǎn)，在某些領(lǐng)域如汽車、飛機(jī)、工具刃具制造業(yè)中正在取代傳統(tǒng)的冶鑄材料，隨著粉末冶金材料的日益發(fā)展，它與其它零件的連接問題顯得日益突出，使粉末冶金材料的應(yīng)用受到限制。在八十年代初期，激光焊以其*的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)入粉末冶金材料加工領(lǐng)域，為粉末冶金材料的應(yīng)用開辟了新的前景，如采用粉末冶金材料連接中常用的釬焊的方法焊接金剛石，由于結(jié)合強(qiáng)度低，熱影響區(qū)寬特別是不能適應(yīng)高溫及強(qiáng)度要求高而引起釬料熔化脫落，采用激光焊接可以提高焊接強(qiáng)度以及耐高溫性能。

汽車工業(yè)

20世紀(jì)80年代后期，千瓦級(jí)激光成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，而今激光焊接生產(chǎn)線已大規(guī)模出現(xiàn)在汽車制造業(yè)，成為汽車制造業(yè)突出的成就之一。德國奧迪、奔馳、大眾、瑞典的沃爾沃等歐洲的汽車制造廠早在20世紀(jì)80年代就采用激光焊接車頂、車身、側(cè)框等鈑金焊接，90年代美國通用、福特和克萊斯勒公司竟相將激光焊接引入汽車制造，盡管起步較晚，但發(fā)展很快。意大利菲亞特在大多數(shù)鋼板組件的焊接裝配中采用了激光焊接，日本的日產(chǎn)、本田和豐田汽車公司在制造車身覆蓋件中都使用了激光焊接和切割工藝，高強(qiáng)鋼激光焊接裝配件因其性能優(yōu)良在汽車車身制造中使用得越來越多，根據(jù)美國金屬市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)，至2002年底，激光焊接鋼結(jié)構(gòu)的消耗將達(dá)到70000t比1998年增加3倍。根據(jù)汽車工業(yè)批量大、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，激光焊接設(shè)備向大功率、多路式方向發(fā)展。在工藝方面美國Sandia國家實(shí)驗(yàn)室與PrattWitney聯(lián)合進(jìn)行在激光焊接過程中添加粉末金屬和金屬絲的研究，德國不萊梅應(yīng)用光束技術(shù)研究所在使用激光焊接鋁合金車身骨架方面進(jìn)行了大量的研究，認(rèn)為在焊縫中添加填充余屬有助于消除熱裂紋，提高焊接速度，解決公差問題，開發(fā)的生產(chǎn)線已在奔馳公司的工廠投入生產(chǎn)。

電子工業(yè)

激光焊接在電子工業(yè)中，特別是微電子工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。由于激光焊接熱影響區(qū)小、加熱集中迅速、熱應(yīng)力低，因而正在集成電路和半導(dǎo)體器件殼體的封裝中，顯示出*的*性，在真空器件研制中，激光焊接也得到了應(yīng)用，如鉬聚焦極與不銹鋼支持環(huán)、快熱陰極燈絲組件等。傳感器或溫控器中的彈性薄壁波紋片其厚度在0.05-0.1mm，采用傳統(tǒng)焊接方法難以解決，TIG焊容易焊穿，等離子穩(wěn)定性差，影響因素多而采用激光焊接效果很好，得到廣泛的應(yīng)用。
近年來激光焊接又逐漸應(yīng)用到印制電路板的裝聯(lián)過程中。隨著電路的集成度越來越高，零件尺寸越來越小，引腳間距也變得更小，以往的工具已經(jīng)很難在細(xì)小的空間操作。激光由于不需要接觸到零件即可實(shí)現(xiàn)焊接，很好的解決了這個(gè)問題，受到電路板制造商的重視。

生物醫(yī)學(xué)

生物組織的激光焊接始于20世紀(jì)70年代，Klink等及jain[13]用激光焊接輸卵管和血管的成功焊接及顯示出來的*性，使更多研究者嘗試焊接各種生物組織，并推廣到其他組織的焊接。有關(guān)激光焊接神經(jīng)方面國內(nèi)外的研究主要集中在激光波長、劑量及其對(duì)功能恢復(fù)以及激光焊料的選擇等方面的研究，劉銅軍進(jìn)行了激光焊接小血管及皮膚等基礎(chǔ)研究的基礎(chǔ)上又對(duì)大白鼠膽總管進(jìn)行了焊接研究。激光焊接方法與傳統(tǒng)的縫合方法比較，激光焊接具有吻合速度快，愈合過程中沒有異物反應(yīng)，保持焊接部位的機(jī)械性質(zhì)，被修復(fù)組織按其原生物力學(xué)性狀生長等優(yōu)點(diǎn)將在以后的生物醫(yī)學(xué)中得到更廣泛的應(yīng)用。

其他

在其他行業(yè)中，激光焊接也逐漸增加特別是在特種材料焊接中國內(nèi)進(jìn)行了許多研究，如對(duì)BT20鈦合金、HEl30合金、Li-ion電池等激光焊接，德國玻璃機(jī)械制造商GlamacoCoswig公司與IFW接合技術(shù)與材料實(shí)驗(yàn)研究院合作開發(fā)出了一種用于平板玻璃的激光焊接新技術(shù)。