激光是20世紀以來，繼原子能、計算機、半導體之后，人類的又一重大發明，被稱為“最快的刀”、“最準的尺”和“最亮的光”。其亮度為太陽光的100億倍，它的原理早在1916年已被著名的美國物理學家愛因斯坦發現，但直到1960年激光才被首次成功制造。激光是在有理論準備和生產實踐迫切需要的背景下應運而生的。它一問世，就獲得了異乎尋常的飛速發展，激光的發展不僅使古老的光學科學和光學技術獲得了新生，而且導致一門新興產業的出現。激光可使人們有效地利用前所未有的先進方法和手段去獲得空前的效益和成果，從而促進生產力發展。

　　焊接，作為現代重要的加工技術之一，自1882年出現碳弧焊開始，迄今已經歷了100多年的發展歷程，為了適應工業發展及技術進步的需要，先后產生了埋弧焊、電阻焊、電渣焊及各種氣體保護焊等一系列新的焊接方法。進入20世紀60年代后，隨著焊接新工藝和新能源的開發研究，等離子弧切割與焊接、真空電子束焊接及激光焊接等高能束技術也陸續應用到各工業部門，使焊接技術達到了一個新的水平。尤其是近年來，各種尖端工業的發展需求，不斷提出了具有特殊性能材料的焊接問題，如高強鋼、超高強鋼、特種耐熱耐腐蝕鋼、高強不銹鋼、特種合金及金屬間化合物、復合材料、難熔金屬及異種材料焊接等。激光焊（LaserBeamWelding，LBW）是利用能量密度極高的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法，與其它熔化焊相比獨具深寬比高、焊縫寬度小、熱影響區小、變形小、焊接速度快、焊縫質量高、無氣孔、可控制、聚焦光點小、定位精度高、易實現自動化等優點，在各種加工制造業中受到了高度重視。

　　1激光焊的原理

　　激光是指激光活性物質（工作物質）受到激勵，產生輻射，通過光放大而產生一種單色性好、方向性強、光亮度高的光束。經透射或反射鏡聚焦后可獲得直徑小于0.01mm、功率密度高達106~l012W/cm2的能束，可用作焊接、切割及材料表面處理的熱源。

　　激光焊實質上是激光與非透明物質相互作用的過程，微觀上是一個量子過程，宏觀上則表現為反射、吸收、加熱、熔化和汽化等現象。激光焊時,激光照射到被焊接件的表面，與其發生作用，一部分被反射，另一部分進入焊件內部。

　　激光焊的熱效應取決于焊件吸收光束能量的程度，常用吸收率來表征。金屬對激光的吸收率，主要與激光波長，金屬的性質、溫度、表面狀況以及激光功率密度等因素有關。

　　材料的加熱：吸收了光子而處于高能級的電子將在與其他電子的碰撞以及與晶格的互相作用中進行能量的傳遞，光子的能量最終轉化為晶格的熱振動能，引起材料溫度升高，改變材料表面及內部溫度。

　　材料的熔化及汽化：激光加工時,材料吸收的光能向熱能的轉換是在極短的時間（約為10-9s）內完成的。在這個時間內，熱能僅僅局限于材料的激光輻射區，而后通過熱傳導，熱量由高溫區傳向低溫區。

　　當功率密度大于106W/cm2時，被焊材料會產生急劇的蒸發。

　　在連續激光深熔焊接時，由于被焊材料蒸發，蒸氣壓力和蒸氣反作用力等能克服熔化金屬表面張力及液體金屬靜壓力而形成“小孔”。“小孔”類似于“黑洞”，有助于對光束能量的吸收。

　　壁聚焦效應：激光束射入小孔中時，由于激光束聚焦后不是平行光束,與孔壁間形成一定的入射角，激光束照射到孔壁上后，經多次反射而達到孔底，最終被完全吸收。

　　焊縫的形成：隨著工件和光束做相對運動，由于被焊材料劇烈蒸發產生的表面張力使“小孔”前沿的熔化金屬沿某一角度得到加速，在“小孔”后面的近表面處形成熔流。“小孔”后方液態金屬由于散熱的結果，溫度迅速降低，凝固而形成連續的焊縫。