激光-电弧复合焊接工艺适用于很多传统焊接工艺难以加工的位置，其可以对平板对接接头、角接接头、环形焊缝等进行焊接。由于激光+MIG复合焊接工艺在低碳钢、高碳钢、不锈钢、铝及铝合金、Ni基合金等材料的焊接过程中独特的优势，引起世界各个国家的注意。目前，激光+MIG复合焊接工艺已经广泛应用于船舶制造、汽车制造、石油管道等行业[24]。

自从 21世纪开始，激光+MIG复合焊接技术已经开始逐渐应用于造船业，主要应用在船体平板对接接头、角接接头和加强筋的焊接[25]。激光+MIG复合焊接在板与板之间的搭桥能力方面有相当的优势，在船舶生产制造方面也有无可比拟的独特优势，其允许达到的最大焊件间隙可达到激光焊的数倍(1mm)，并且明显的减少了焊前装配的时间和降低了焊件精加工的高成本，使得工作效率显著提高[26]。此外，激光+MIG复合焊接的焊后试件变形量也非常小，从而使焊后的校正、修理工作大为减少，大大缩短加工时间。其中TWI船舶结构钢的激光-电弧复合焊接对筋壁板的 T型焊缝、对接焊缝具有成熟的焊接工艺，是制造船舶工业中典型的例子[6]。大众汽车公司在汽车生产中因采用激光-电弧复合焊接技术，焊缝达到数米长。奥迪汽车公司也采用激光-电弧复合焊接工艺焊接铝合金侧顶梁，其焊缝总长度将近5m[27]。辉腾在焊接车身车门的时候，采用激光-电弧复合焊接技术体现出复合焊独特的优势。由德国大众汽车工程公司自主开发了激光+MIG电弧复合焊接头，这种接头专用于汽车车身制造，使得生产效率、产品质量得到全面的提升。该焊接头可以安装在机器人手臂上，由于焊接头的独特设计，灵活度大大增加，可在任何空间位置进行焊接，不论在哪个方向上机器人重复定位精度可以达到0。1 mm[28]。在焊接石油化工使用的油管和管道时，激光-电弧复合焊接也可以发挥其独有的优势。由于石油管道拥有较大壁厚，用传统的电弧焊焊接时，不仅焊缝的坡口需要特殊设计，而且需要多层多道焊，这样焊接不仅焊接的速度较慢，工作效率较低，而且增加了焊后的清理工作，此外多次的引弧和收弧过程中还容易产生增加了应力、应变等缺陷[29]，焊件质量低。这时激光-电弧复合焊的优势就凸现出来，激光-电弧复合焊焊接油管和管道时，无需开坡口，并且一次性实现单面焊接双面成形，明显降低焊接缺陷，减少了焊后处理的工作量，大幅度提高工作焊接效率。在21世纪初，德国研究所成功研制了储油罐的激光+MIG 电弧复合焊接系统设备，用这种复合焊设备焊接5～8 mm的罐壁时，其焊接速度可以达到 15 m/min，将孔径为1。6 m 的油箱焊完用不到3。5 min。焊接过程结束后，通过 X 射线检查，焊缝质量完全达到标准要求[30]。

1。5 本试验主要意义及内容

利用激光+MIG复合焊工艺对T型接头焊接的试验。分析激光+MIG复合焊工艺参数对T型接头焊缝成形、接头的硬度及熔深的影响规律，分析激光+MIG复合焊T型接头的微观组织特点，获得最优的工艺参数。文献综述

由于激光-电弧复合焊接技术整合了激光和电弧的优点，因此国内外研究机构和相关部门对激光-电弧复合焊的研究非常热门，其发展非常迅速。通过对Q235B碳素钢的激光-电弧复合焊接性能研究补充了国内激光+MIG电弧复合焊接工艺和性能研究，为Q235B低碳钢的光纤激光+MIG电弧复合焊接在实际生产和应用提供了一些理论基础。

第二章 试验材料、设备及试验方案

2。1 试验材料

本试验所用的T型接头母材型号为Q235B碳素钢，屈服强度235MPa，尺寸规格：板长为150mm，宽度为100mm，厚度为8mm，其化学成分如表2-1所示。