焊接生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量直接影響到船舶加工制造的生產(chǎn)周期碰蚂、成本費用以及船體質(zhì)量蝉陕，所以焊接技術(shù)成為船舶加工制造以及船舶工業(yè)發(fā)展中的一項關鍵技術(shù)。與傳統(tǒng)的焊接方法相比蹬寸，激光焊接具有高效犹耻、清潔、熱影響區(qū)窄广柴、接頭變形小等諸多優(yōu)勢春探。這是因為：激光束能量密度極高，功率密度達106~108W/cm2才嘀，深寬比大辑皿，對高熔點金屬等難焊材料有較好的焊接效果；同時跋炕，激光焊接速度快赖晶，熱輸入小，從而熱影響區(qū)很小辐烂，材料變形及殘余應力小遏插。 但是，激光焊接應用也存在一定的局限性棉圈，主要表現(xiàn)在焊接成本較高涩堤，能量轉(zhuǎn)換效率低等方面眷蜓。這一情況促進了激光-電弧復合焊接技術(shù)的發(fā)展分瘾。

激光-電弧復合焊結(jié)合了激光和電弧兩個獨立熱源各自的優(yōu)點：激光熱源具有高的能量密度，而電弧等離子體具有高的熱-電轉(zhuǎn)化效率吁系、低廉的設備成本的運行成本德召；又在很大程度上避免了二者的缺點，如金屬材料對激光的高反射率造成的激光能量損失汽纤、電弧熱源較低的能量密度上岗、高速移動時放電穩(wěn)定性差等福荸。二者的有機結(jié)合形成了其突出的優(yōu)勢：高的能量密度、高的能量利用率膀概、高的電弧穩(wěn)定性等疤草，使之成為具有極大應用前景的新型焊接技術(shù)。

激光-電弧復合焊的基本原理是：焊接過程中激光束與電弧同時作用于金屬表面同一位置度限，因激光作用而產(chǎn)生光致等離子體云會降低激光能量利用率孩板，外加電弧后，電弧等離子體會使激光致等離子體稀釋浙梗，使激光能量傳輸效率得以提高蛆删；同時電弧使母材溫度升高，母材對激光的吸收率也得以提高务冠。同時捅悦，激光熔化金屬為電弧提供自由電子，降低了電弧通道的電阻丈揖，使得電弧的能量利用率也提高目露，從而使總的能量利用率提高。激光束對電弧還有聚焦引導作用喝爽，使焊接過程中的電弧更加穩(wěn)定妻铲。

大量試驗結(jié)果表明，在同樣焊接規(guī)范下年堆，相對于傳統(tǒng)單一熱源焊接吞杭，激光-電弧復合焊可以明顯增大熔深，由于可在較小的激光功率下獲得同樣的效果变丧，故在一定程度上降低了成本芽狗。激光-電弧復合焊還能夠減少氣孔、裂紋痒蓬、咬邊等焊接缺陷的產(chǎn)生童擎，改善熔化金屬與固態(tài)母材的潤濕性、消除焊縫咬邊現(xiàn)象攻晒，減少對焊縫的加工顾复、裝配勞動量，提高了生產(chǎn)效率鲁捏。

特別值得指出的是芯砸，焊接變形是船舶制造業(yè)中需要解決的主要問題之一。在船體制造過程中给梅，焊接工時和焊接成本占船體建造總工時和總成本的很大一部分假丧，其中焊接變形導致的成本增長占有相當比例。激光-電弧復合焊接變形量非常小，焊后的修整工作量大為減少幢耍，進一步降低的船舶制造的成本链愉，節(jié)約了時間，提高了效率忿和。目前歐美及日本的一些造船廠已經(jīng)采用激光-電弧復合焊技術(shù)拦吓，例如德國的Meyer造船廠已經(jīng)全部采用激光-電弧復合焊接方法進行輪船的焊接。研究證實渤惦，厚度≤15毫米支你、長度≤20米鋼板的焊接速度能夠達到每分鐘3米。

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