多焦点激光焊接头

孔隙率1%以下

通过多焦点光束能量调控策略，在中厚板铝合金激光焊接中实现孔隙率低于1%，且工艺窗口可通过优化框架推广至其他材料。

Lu, Yang · Kaiqin, Xu · Nian, Zhou · 王义林 · Jun, Jin · 耿韶宁 · 蒋平

Optics and Laser Technology 2026

参数信息

孔隙率

<1 %

无量纲孔隙倾向指数

1.1

技术优势

孔隙率低于1%

通过多焦点光束能量调控，优化工艺参数可获得孔隙率低于1%的焊缝，从而提升焊接质量。

工艺窗口可推广

建立的优化框架可指导不同材料的工艺设计与质量控制，无需针对每种材料重新摸索参数。

掌握孔隙形成关键变量

识别了主导孔隙形成的物理变量，据此可进行有针对性的参数调整以抑制孔隙。

应用场景

• 铝合金焊接：用于中厚板铝合金焊接，直接获得低孔隙率接头，提升承载能力与疲劳寿命。
• 激光制造：将多焦点光束控制策略集成到激光焊接设备中，实现低孔隙率加工。
• 工艺参数优化：利用克里金模型与遗传算法高效寻找低孔隙率工艺窗口，减少试验次数。