激光+电弧复合焊焊接技术是指将激光焊和电弧焊组合起来的集约式焊接技 术，充分发挥每种焊接方法的优点并克服某些不足。作为一种新型的焊接工艺， 激光+熔化极电弧（GMAW）复合焊综合了 GMAW 焊和激光焊的双重优点[5]， 具有焊速快、熔深大、能量集中、自动填充金属、对焊件装配要求低等优点，可 用于铝合金的优质高效焊接[6]。对铝合金接头激光+MIG 复合焊工艺进行分析[7]， 可以对焊接过程进行指导、优化焊接工艺、控制焊接质量都具有重要意义[8-9]。

1。2 铝合金焊接研究发展趋势

铝合金焊接发展方向和趋势随着工业和科学技术的发展，发生以着日新月异 的变化，而且形成一些新的发展方向和趋势[10-13]：

（1）通过提高铝合金焊接生产率进而推动铝合金焊接技术发展；

（2）普及铝合金焊接方法的机械化、自动化水平是世界先进工业国家和部 分发展中国家重点发展方向和目标；

（3）铝合金焊接过程自动化、智能化是提高焊接质量稳定性，解决恶劣劳 动条件的重要方向；

（4）新型铝合金材料及铝合金工业的发展不断推动焊接技术前进；

（5）加强对热源的研究与开发，进一步推动发展铝合金焊接工艺；

（6）全世界普遍关注节能技术发展。

1。3 铝合金特点和焊接性

1。3。1  铝合金特点

铝合金是一种新型金属材料，是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料， 在航空航天、汽车、机械制造、船舶以及工业制造中已大量应用。铝合金的广泛 应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时，焊接技术的发展又拓宽了铝合金的应 用领域。在铝合金构件的焊接制造中焊接力学问题十分显著，同时也是焊接技术 研究的热点之一。

通过长期的生产实践和科学实验发现，用加入合金元素和热处理等方法来强 化铝，可以得到了一系列的铝合金。

实验所用的 6061 铝合金是一种中等强度的铝合金，通过热处理可强化，具 有良好的可成型性、可焊接性和可机加工性，广泛地应用于航空航天、汽车制造、 现代建筑、兵器、家用电器等领域[14-18]

表 1-1 纯铝和 6061 铝合金的优缺点

纯铝 6061 铝合金

优点 ①密度小、熔点低；

②较高的塑性；

③易加工；

④抗腐蚀性好； ①抗腐蚀、韧性高、易加工；

②导电性、导热性好，没有磁；

③加工后不易变形；

缺点 ①强度低，不宜做结构材料 ①熔点低；

②导热系数、线膨胀系数大；

③比热容大；

国内外普遍使用钨极惰性气体保护焊（TIG）、熔化极气体保护焊（MIG） 和激光焊（LW）等方法来焊接这种合金。

1。3。2 铝合金焊接性

由于铝合金自身的特点，铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、 焊接速度高的高效焊接方法。其焊接特性主要问题包括[19]：

（1）液态铝合金表面张力较小，焊接时焊缝容易产生下塌、烧穿等缺陷；

（2）易与氧气结合形成氧化膜或杂质，焊接时易形成气孔、夹渣等缺陷；

（3）导热系数大、热膨胀性高，有较大的收缩应力，焊件易发生变形；

（4）铝合金有较大的熔化温度范围，易产生裂纹；

（5）氢在液相中的溶解度较高，在凝固时则迅速下降，易产生气孔；