张振
（沈阳华晨金杯汽车有限公司，辽宁沈阳 １１００００）
【摘要】激光焊接技术以其先进、快速、灵活的特性被广泛应用于汽车制造工业，它为汽车新产品的开发提供了技术保障和质量保证。将激光焊接技术应用到汽车白车身有利于提高汽车行业的核心竞争力。本文主要研究影响激光焊接汽车白车身的因素，希望能对我国焊接技术在汽车白车身方面的应用有一定的参考价值。
bmw新5系哈弗h6 coupe【关键词】激光焊接汽车白车身影响因素
汽车工业作为我国的支柱产业之一，其对国民经济的发展有十分重大的影响。汽车工业的竞争主要表现在汽车质量的竞争。在汽车的四大生产工艺中焊接技术直接影响车身的外观质量以及总装配的难易程度，因此汽车车身焊装工程对汽车整车制造的影响重大。随着科技的不断发展，激光焊接技术已经成为汽车工业生产的标准。
１汽车白车身焊接技术概述
１．１汽车白车身概述
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车身作为汽车的重要零部件之一，不仅会对车的整体性能产生较大的影响，同时也将影响到汽车个性化设计的效果。一般来说，车身是由两部分组成的，一个是白车身，即已经焊接完成但还没有进行喷漆的车身。白车身是由各种零部件焊接而成的。车门、前板制件等均属于白车身。另一个是相关的附件。
１．２汽车白车身的焊接工艺
汽车生产过程中最重要的生产工艺之一就是焊接，这是因为车身的焊接质量会对下述三方面产生较大的影响。第一，是汽车的整体造型；第二，是汽车的承载能力；第三，是汽车的使用年限。采用先进的焊接工艺可以大大提高汽车焊接的质量。
在汽车焊接的过程中需要使用到焊接夹具。但不是所有的焊接夹具都符合使用的要求，必须要选用具有多点定位夹紧功能的焊接夹具，这样才可以确保车身各个焊接处的贴合性。因为，汽车车身使用的板件和杆件大都是比较薄的，其刚性不太好，如果焊接处理不好则会影响到车身的质量。
２激光焊接的技术原理
２．１材料对激光吸收的影响
在金属中存在的自由电子密度很大，而光波电磁场的振动影响自由电子产生次波。在这种情况下，比
较容易出现反射波、透射波，其强度也是比较大的。一般来说，只有极薄的金属表面才可以吸收透射波，这主要是因为自由电子的密度是比较大的，但这样的金属表面却无法大量吸收反射波，只能将其反射回去。相比于其它类型的光波来说，紫外线、可见光的光子能力是比较大的，具有的频率也是比较高的。可以对电子产生一定的束缚作用。在这种情况下，金属表面的反射能力就会降低，透射能量会升高，从而使得其非金属的光学性质显现出来。
在金属材料加工的过程中经常会使用到激光，这主要是利用了激光的光热效应。但在热加工的过程中，被加工的材料会将激光吸收进去，并将其转化为热能。在焊接的过程中，焊接材料会被激光照射。在激光的作用下会发生相互作用，从而进入到焊接材料的内部。至于在焊接过程中产生的热效应大小和工件吸收光束的能量有着密切的关系。越亮的金属表面就越对激光有越强的反射作用，通常来说，随着温度的上升，金属会对激光的吸收率加大，随着电阻率的增大而增大。金属对于激光的吸收，主要在于材料的特性、表面粗糙度、温度、激光功率等因素有很大的关系。
２．２材料的加热、熔化及汽化
在激光的作用下，焊接材料会产生某些能量，而这些能量又是比较大的。例如，动能、激发能等等。类似这些能量经过一系列变化再转化为热能。在激光照射下，金属晶体中的电子会与激光光子相关碰撞，这种碰撞属于非弹性碰撞。在碰撞的过程中，能量发
生了转移，由光子转移到了电子上，这样就能从低级能量转变成高级能量。在金属内部电子间的不停的碰撞及一系列的变化，最终使得能量转变为热振功能。在能量变化的过程中，焊接材料的温度也会发生变化，使得材料温度不断升高。
３激光焊焊接过程中几种效应
３．１等离子体效应
激光功率的焊接工艺参数对激光焊接白车身的影响很大。如果激光的功率比较高，在加工的过程中会产生等离子，这主要是因为物质原子或分子受到高能量的作用被激发电离的结果。当金属被激光加热后形成汽化现象，会在熔池的上方形成温度较高的金属蒸汽。激光加工中出现的等离子体为金属蒸汽等离子体，产生这种现象的原因是金属材料的电离能要比保护气体的电离能低。奥迪a4保险
在周围气体流动不是很充分的情况下，当激光功率密度的很高时也可能使周围气体形成等离子体。
当激光功率的密度是１０６到１０７Ｗ／ｃｍ２时，这时的等离子体的温度很高，其金属电子的密度也会很大，这时金属对激光的吸收效果非常好，与此同时，高温等离子体会迅速膨胀，逆着激光入射的方向进行传播，从而形成吸收波。在此基础之上继续加大激光功率密度有可能导致周围的气体被击穿。在这种情况下，比较容易出现激光爆发波，这和等离子温度的变化以及激光吸收率的变化有很大的关系。在出现激光爆发波以后，激光的传播将会受到较大的影响。
３．２壁聚焦效应
在激光深熔焊的过程中，会有一个小孔出现，这个小孔可以让激光进入。但在激光进入的过程中，在小孔壁的影响下，入射的激光是不能够完全被吸收的，有部分激光会被小孔壁放射在小孔的某一处而重新汇聚起来，这就是所谓的壁聚焦效应。它的形成主要是为了维持小孔内部较高的功率密度，从而能够对材料进行进一步的加热熔化。在激光焊接过程中，保持激光在小孔底部的功率密度足够高是十分重要的，只有这样才能确保孔底的温度满足相关的要求。在壁聚焦效应的影响下，激光与物质之间的相互作用发生了较大的变化。
３．３净化效应
当这些非金属有害物质夹杂在金属中时，非金属的吸收率要比金属的吸收率大很多，在对金属进行激光照射时，由于非金属物质吸收激光的能力比金属强，会使金属的温度迅速升高而汽化。
如果金属表面存在这些元素，由于非金属自身的特点，可以利用蒸发原理将它们从熔池中提炼出来，通过这种方式可以大大降低金属中有害物质的含量。有害物质含量降低以后，金属的塑性和韧性会大大提高。上述整个过程可以看作是净化效应应用的过程。
沈阳金杯汽车但在实际应用的过程中还应对焊接区的金属进行特殊的保护。
４结语思域第九代
激光焊接技术以其高效的焊接方法在现代汽车制造领域应用广泛。随着汽车工业的不断发展进步，我国汽车车身装焊技术也正不断向自动化方向发展。但在应用自动化技术前必须要提高焊接工艺，确保汽车焊接的质量。
参考文献：
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