1激光焊接的原理与特点
1.1激光焊接的原理
该焊接技术工作的原理就是在施工过程中将超高度的激光束投射到金属材料的外层，这样在此基础上就可以使得金属材料之间产生相互的影响，材料通过激光中的热能使自身发生一定的融化变形情况，然后冷却结晶构成相应的焊接。该技术在运行过程中所用到的原理主要有以下两种方式，首先是热传导焊接，此种方式在具体的施工过程中，可以使得金属材料将一些激光有效吸收，在此基础上将相应的光能转变为热能，进而发生相应的融化反应。通过热量之间的相互传递，使得焊接元件得到一定的连接。其次是激光深熔焊，这种方式主要是通过辐射功率以及激光辐射的形式是激光的光能转化为热量，进而将材料热熔，该过程所产生的金属蒸气较多，蒸汽形成过程中会产生相应的反作用力情形，使得热熔的金属材料液体产生凹槽的情形，并且不断加深当辐射完成后又会产生回溯的情况，最后冷却就可以将焊件有效的固定起来。
1.2激光焊接的特点
相较于传统的焊接技术，激光焊接技术应用于焊接工作中起效果及特点较为明显，那么文章下面将全面分析一下激光焊接技术的特点。首先，该技术在应用过程时可以有效的达到预定的能量密度，那么在焊接过程中就可以提升工作的效率，并且由于该技术在应用时可以使得焊缝的热影响区变得很小，几乎不见，所以，该技术就可以有效的应用于一些对温度敏感的特殊材料的焊接工作当中。与此同时，与一些保护装置相配合，也可以有效的防止，金属被氧化等不良情况的发生，从而使得焊缝具有良好的性能。其次，该技术在工作时，通过反射以及偏转的特性就可以实现激光束在任何角度上的聚焦，此种特性就可以使得激光达到普通焊接装置所无法到达的位置，对加工过程中的装配环节的应用意义非常高。最后，相较于传统的加工方式，此种焊接技术可以结合焊接手臂进行精准的移动定位，这样就可以加工一些尺寸微小的精密工件，其生产效率较高。除此之外，虽然该焊接技术优势较为明显，但也存在一定的局限性，相关的设备投资费用较高，日常的维修费用较高，所以说在焊接过程时必须要求工作人员的专业知识及技能水平过关。
2激光焊接技术在轨道车辆中的焊接应用
2.1激光填丝焊技术
使用这项技术工作人员需要先在焊缝中放入某些特定的材料，然后再通过激光照射其进行熔融处理而形成焊接接头。因此在使用时需要注意激光与焊接方向的运动必须一致以保证焊接的正常运行。
这种焊接方式有独特的技术优点：（1）满足装配的精度要求，降低了对部件坡口的加工过程，有效地提高了焊缝成形的质量，也扩大了激光焊接的适用范围。（2）可以使用较小的功率对厚板进行焊接，增大了经济效益。（3）能够更好地控制焊缝区域的组织性能，想要达到这种效果可以改变填丝的成分。这种技术在车辆制造中应用的不是很多，只有一小部分车型在使用。
2.2激光电弧复合焊技术
这种焊接技术结合了激光和电弧的各自优势让它拥有了较高的适应性同时还具备了高速、小变形的特点，这也使得它得到了较为广泛的应用。
此项技术应有两种热源：第一种是激光，另外一种是电弧。焊接电弧与闪电的形成原理相似，与闪电不同的是电弧具有人为可控性，工作时产生的能量是电源提供的，这种电源与普通电源有很大的区别，它可以提供低电压和大电流在较短的时间内达到熔融的效果来完成焊接任务。焊接孔洞的熔深和余高通常都是由焊接电流决定的，当焊接电流增大时工件上的电弧推力和热输入也會相应的增加，在这种热推力的作用下热源位置不断下降也方便了热量向更深的方向传导熔深也因此而增加。
这种方式的焊接电压实际上是指电弧电压。这种电压与电弧的弧长有很大的关系。当电压增大时，电弧的功率也会相应增加，伴随着工件热输入增加。在焊接过程中要时刻注意电压状况，当电压过大时也会导致气体保护效果降低，从而使得焊接不稳定;当电压过小时可能会造成短路现象而产生大量的飞溅。所以要根据不同的焊接方式来估算合适的电流电压数值在工程人员的选择上要提出较高的要求保证工程的完美焊接。
2.3激光钎焊技术
激光技术应用在车辆制造上已经有十几年的时间了，它所展现出来的优势也得到了广泛的认可。首次提出激光钎焊技术的国家是德国，在运用中也发现了它不仅能够保证产品的美观得到较为光滑的焊缝表面还提高了产品的密封性是新焊接区域的强度增大，保证了车辆的安全性能不被破坏。就现在的形式来看，大多数的国内外轨道车辆制造业都在一定程度运用了此项技术。
在一项调查中显示，国内的某厂商利用激光钎焊工艺攻克了多项难关，其质量也达到了各项指标。这一技术的成功使用也为我国轨道车辆制造行业提供了有利的技术指导，使我国自主化生产迈向了新的领域。
3激光焊接技术的最新发展
3.1新型激光器的研发
固体激光器和CO2激光器是当今市场上应用相对广泛的激光器。CO2激光器的光束质量好、消耗气体少、运行稳定可靠、成本低，而固体激光器的使用寿命长，但成本高。新研发激光器有准分子激光器，其单光分子能量更好，并且能够深入材料内部微观组织中进行加工，在非放热效应下，材料的变形率小，这使得激光焊接水平可以大大提高。
3.2双焦点激光焊接技术
在激光双焦点焊接中，通过聚焦头的激光束聚焦到工件表面。获得高质量焊缝的关键是较好的激光聚集性。双焦点激光焊接技术可在被焊材料上形成两个间距很小的焦点，两个焦点的叠加即可提高激光的聚集性和稳定性。双焦点激光焊接技术不仅能使焊缝的深度提高，也可使焊接的速度加快，因而避免溶洞的出现等问题，现在已成为一种新的激光焊接技术。
3.3复合激光焊接技术
复合激光焊接技术是传统的焊接技术与激光技术的结合，这种技术具备了二者的双重优点。发展较为显著的复合激光焊接技术有激光—电弧焊接技术，激光—电弧复合焊接技术既能充分表现出激光焊和电弧焊各自的优点又能有效地避免各自的不足。它的特点：电弧的加入延长了焊缝凝固时间，稀释了等离子，有效减少气孔、裂纹等缺陷，激光与MIG电弧焊复合有效减少焊接裂纹倾向和提高焊缝的力学性能。复合激光焊接技术可实现较大焊缝的焊接，并且使焊缝的韧性进一步提升。
结束语
伴随我国经济发展水平以及社会发展水平地不断提升，各个领域对于技术上的追求都不曾止步，逐步推进焊接技术的进步是正确发展的必然举措。相信在不久的将来，激光焊接技术的应用水平将会不断提高，在轨道车辆制造业中发挥作用。
参考文献
[1]王刚.激光焊接技术的现状及应用领域[J].科技展望，2016，26（18）：108-109.
[2]王志，胡芳友，崔爱永，等.激光焊接技术的研究现状及发展趋势[J].新技术新工艺，2016（3）：42-44.