激光-电弧复合热源焊接技术：应用与前景

"激光-电弧复合热源焊接技术是一种结合了激光焊接和电弧焊接优点的高效焊接方法，尤其适用于薄壁金属的焊接。它在汽车和航空等行业中有广泛应用，但传统激光源的成本高、体积大且电-光转换效率低，限制了其普及。随着光纤激光技术的发展，这些问题得到了缓解，使得激光-电弧复合热源焊接技术更加适合工业化生产。本文主要介绍了该技术的应用现状、发展前景和未来发展方向，并强调了激光焊接在制造业中的重要地位，特别是对于提高厚壁金属焊缝的疲劳强度和降低应力集中具有重要意义。激光-电弧复合焊通过两种热源的协同作用，提高了焊接质量和速度，克服了单一激光焊的局限性，是焊接技术的重要进步。" 这篇论文深入探讨了激光-电弧复合热源焊接技术的历史、现状及其在不同领域的应用。自从1960年第一台激光器诞生以来，激光技术已经在多个行业中得到广泛应用，其中激光焊接技术尤其引人注目。尽管激光焊接在汽车工业中已有一段时间的使用历史，但在厚壁高强度钢的焊接中，如造船和建筑行业，它的应用相对较晚。由于纯激光焊存在焊缝粗糙、应力集中系数大以及对装配精度要求高的问题，因此不适合厚壁金属的焊接。为了解决这些问题，激光-电弧复合焊应运而生。 激光-电弧复合焊技术结合了激光的高能量密度和电弧的稳定热源，能够在保持焊接速度的同时提高焊缝质量。通过两种热源的相互作用，可以改善焊缝的表面粗糙度，减少应力集中，从而提高焊缝的疲劳强度。这种技术在20世纪90年代末期才开始商业化，主要得益于激光技术的进步，尤其是光纤激光技术的发展，这使得激光源变得更小型、成本更低且效率更高。 论文还提到了激光-电弧复合热源焊接技术在深水海底管道铺设等海洋技术领域的潜在应用，这表明该技术在未来的科学研究和工程实践中有着广阔的应用前景。研究人员和工程师正在继续探索优化焊接参数，以进一步提升激光-电弧复合焊的性能和效率，推动其在更多行业的广泛应用。