激光焊接技术在白车身中的应用
摘要：白车身作为焊接工艺研究的重要内容，为控制人的人身安全和车身的质
量强弱的保证。

本文通过对汽车白车身焊接工艺进行简要介绍，重点对汽车白车
身焊接质量管理措施进行重点介绍。

关键词：汽车;白车身;焊接质量
对于汽车白车身，其主要是焊接已经竣工但是没有进行涂装的汽车车身，一
般多是承载式全焊接组织，对于其的焊接工艺种类而言，一般包含MAG焊、MIG 焊、螺柱焊、激光焊以及电阻点焊等，在这些工艺中最为常见的就是电阻点焊。

1 焊接工艺研究
对于电阻点焊来说，其对于两个金属之间原子的融合，主要是根据电流对金
属件形成的电阻热融化中产生的。

为了保证焊接发生变形极小和牢固性，焊接时
对于焊点之间的距离、次序、区域及数量要求严格遵守焊接工艺实践，针对其每
个工艺参数对于焊接技术水平的影响。

2概述激光焊接的原理
激光（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation），从字面不难看
出其意义是通过强光照射激光发生介质，进而使得介质内部原子的电子得到能量，电子运动在受激的情况下轨道发生偏移，从低能态进入高能态。

当原子在激发态
的状态下时，受到外界辐射感应，使得这些原子又变迁到低能态，同时有一束光
发出，这束光在传播方向，偏振，相位和频率等方面，与入射光完全相同，即为
受激辐射光。

那么如何得到指向性高、高能量密度的激光，就显得尤为重要，也
必须使得观光束能够在激光发生介质的两侧的反射镜内王府往复振荡，这就要求
必须在一种封闭光线的谐振腔内进行，从而光强得到提高，同时光的方向性也得
到了提高。

3激光焊接的优势
激光具备的优势有以下几个方面：①激光具有很强的方向性，在传播的过程中，基本不会向外发生扩散；②激光是一种单纯的单色光，波长和频率一定，不是多种光的混合体；③激光具有特别高的输出功率，当采用透镜进行聚焦后，可以得到高于太阳光几百倍的能量密度；④激光有较好的相关性，具有规律的波峰、波谷。

当前，在汽车车身制造中的主要焊接技术有激光焊、电阻点焊、MAG、MIG 等，而车身不等厚板之间的拼焊以及车身焊接主要采用激光焊接技术。

车身框架
结构的焊接，比如侧围与顶盖的焊接。

通过激光焊接的应用，车身的重量得到一
定的降低，从某种程度上达到了省油的效果；通过激光焊接的应用，车身的装配
精度得到提高，车身的刚度可以得到30%的提升，这样能够使得汽车的车身具有
更高的安全性能；通过激光焊接的应用，还能有效降低冲压的施工成本和装配的
施工成本，与此同时还能使得车身的零件数量减少，使汽车车身的一体化程度更高。

将激光焊接技术运用到汽车车身的制造过程中，最早是从20世纪的80年代
开始的，主要体现在车身焊接方面。

激光技术通过偏光镜将反射激光的光束，集
中在聚焦装置中，产生巨大的能量光束，工件在光束的照射下瞬间熔化，焊接成功。

4激光焊接技术在汽车车身制造方面的应用
4.1 激光拼焊技术的应用
拼焊技术是汽车制造中的一个重要环节，普遍应用于汽车制造，在车身制造
上的应用更为突出。

激光拼焊帮我们解决了传统车身制造方式的缺点，传统方式
是将各分部件先进行冲压成型，之后再进行焊接，焊接的效果总是不尽如人意，
融合处处理不是很完美，甚至融合不是很好。

激光拼焊过程中，在车身制造时顺
序和传统方式正好相反，先进行焊接，再进行冲压成型。

激光拼焊使用零件数量少，可以节约成本，并且能够进行不同材质、不同部位的钢板焊接，焊接精准度
较高，这项技术在世界汽车制造业广泛应用，在奇瑞、一汽等国内汽车公司都已
近开始使用激光拼焊技术，并且是最先进的汽车车身焊接技术。

激光热源具有特
别高加热能力，并且能够将大量的能量进行集中，汇集到一个焊接点上，因此，
有了上述提到的激光焊接的优势，从而实现薄板的快速连接。

4.2 激光熔焊技术的应用
熔焊在焊接过程中，不需要物质填充，可以通过激光在工件表面进行直接作
用焊接。

根据激光束的能量密度的不同，又有穿透焊和热传导焊之分。

穿透焊的
特点主要是熔深更深，焊接速度更快。

在汽车的白车身上，有2-4层的焊接钢板，有4mm之厚，因此有更高的焊缝深度要求，对激光能量密度的要求也更高，而
穿透焊恰恰适合。

当激光在工件表面进行作用时，金属发生快速汽化，并且以蒸
汽擴散到熔池中，形成一个蒸汽通道，在通道内，激光发生多次反射，使金属充
分吸收激光能量，当产生的蒸汽压力不能够再向熔池扩散时，进入到一个稳定的
焊接状态。

熔池经过的位置，在蒸汽通道周围形成金属熔液流动，使上下两层板
熔合在一起，金属冷却后，便形成一条高强度焊缝。

热传导焊主要是利用激光汇
聚一点产生的强高温度，熔化钢板，温度高达1490℃，通过热效应进行焊接，这
种焊接方式多用于平板的拼焊。

4.3 激光填充焊技术的应用
填充焊不对工件本身进行熔化，而是熔化焊丝，主要通过激光的热效应达到
效果，并填充到两个工件之间，进行焊接。

填充焊过程中产生的热变形小，焊缝
美观，多用于汽车顶盖的焊接。

最早应用于车身加工的激光工艺是汽车顶盖的激
光钎焊技术。

当前激光焊接技术在汽车车身生产中的应用已经成为一种必然趋势，通过激光焊接技术的应用，车身重量得到降低，车身的装配精度得到提高，车身
强度得到加强，车身美观，成本降低，为我国汽车制造企业的稳定持续发展提供
了保障。

同时，激光焊接技术也得到了业内人士的高度关注，激光焊接技术的产
业化和规模化的进一步发展，仍然是我们需要努力的方向，从而为推动我国汽车
制造业飞速发展而出力。

4.4 激光焊
激光焊是运用激光器输出且经过光源聚焦的具有高能量密度激光作热源，对
金属实行钎焊或熔化焊。

激光焊有脉冲功率激光焊与连续功率激光焊。

利用激光
焊焊接过程中激光不和工件发生直接接触，具有较高的灵活性，接头实行对接或
搭接。

利用激光焊焊接工艺可以焊接部分变形较小、强度较高，利用传统焊接方
法不能焊接的特殊材料汽车零部件。

激光焊有很多优点，因为焊接过程没有连接
的间隙，车身焊接位置在整个焊接过程中不会发生变形。

激光焊接的焊接宽度和
焊接深度比很高，如果焊接缝宽1mm，焊接深度要高达5mm，因此，激光焊的
焊接质量非常高。

因为激光焊的焊缝较为平整，焊接的痕迹较小，几乎不用再进
行修补，很多汽车公司都在运用该焊接技术。

某汽车公司焊接车侧围和顶盖连接
位置运用激光焊，焊接后盖外板上片与下片连接位置运用激光焊，伴随汽车行业
不断发展，激光焊运用一定会越来越广泛。

5结语
当前激光焊接技术在汽车车身生产中的应用已经成为一种必然趋势，通过激
光焊接技术的应用，车身重量得到降低，车身的装配精度得到提高，车身强度得
到加强，车身美观，成本降低，为我国汽车制造企业的稳定持续发展提供了保障。

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