随着工业生产能力的提高，**、敏捷、环保的加工技术正受到越来越广泛的重视。激光焊接作为一种高质量、高精度、低变形、**率的焊接方法，正好契合了业界这一需求，在航空航天、汽车、造船等领域获得越来越广泛的应用。在诸多影响激光焊的因素中，保护气体占有重要地位。近几年，随着高功率光纤激光器的诞生与发展，光纤激光焊接在以汽车为代表的加工行业迅速普及开来。光纤激光器属于固体激光器的范畴，波长1070nm，远小于CO2激光10.6μm的波长。由于材料对不同波长激光的吸收比例不一样，光纤激光与CO2激光的焊接效果自然有区别。但是，针对光纤激光焊接保护气体研究并不多见。鉴此，本文采用不锈钢材料进行了一系列保护气体参数试验，意在加深对不锈钢光纤激光焊接的理解。　　试验材料为3mm厚的SUS304不锈钢板。焊接热源为美国IPG公司的YLR-6000光纤激光器，**输出功率6kW，光束发散角8mmomrad。工作平台为德国KUKA公司KR60HA六自由度机器人。保护气喷嘴内径为4mm，距离工件高度4mm。为减小不相干因素对试验的干扰，将一部分参数设为固定值：激光功率为1kW，焊接速度为1.5m·min-1，焦距为250mm，离焦量为0mm，焊接方式为单面堆焊。总共进行了四组试验，分别是：气体类型试验(分别选用Ar、He、N2三种气体，比较其对不锈钢的作用效果)、气体混合比例试验(将Ar、He按不同比例混合，观察对焊缝表面形貌及熔深的影响)、吹气角度试验(不同吹气角度对熔深的影响)以及保护气(在工件上的)落点位置对焊缝成形影响的试验。　　采用Ar、He或者N2三者之一做保护气体时，受到气体电离能以及等离子体维持阈值等因素的影响，焊缝熔深按照He＞N2＞Ar的顺序排列。Ar、He混合气体中He含量越高、或者保护气的总流量值越大时，熔深也相应增大。受到保护气体在工件表面流动状态(层流/紊流)改变的影响，焊接熔深随保护气体侧吹角度的增大而减小。随着保护气落点与激光光斑之间相对距离的变化，熔深在增大与减小两种趋势间不断转变；当气体落点距光斑约±1.5mm左右时获得极大值，而在原点(激光光斑)附近得到极小值。

　　显示了在不同碟片激光辐照条件下对接头进行拉伸剪切试验的结果。结果表明，接头的**拉伸剪切负荷（强度）约为4800N（20mm宽的碳纤维增强塑料），这一结果是在功率为2kW和5mm/s的试验速度的情况下得出，高于碳纤维增强塑料板的拉伸剪切负荷的一半。30mm宽、3mm厚的PA塑料片材与304不锈钢板之间接头的拉伸剪切负荷**约为3400N。从中我们可以判断，20mm宽的碳纤维增强塑料和304不锈钢板之间接头的**负荷要远高于30mm宽的PA塑料片材与钢板间的接头。因此，通过在具有更长碳纤维的聚丙烯腈（PAN）型PA基材碳纤维增强塑料片材和304不锈钢板之间形成搭接接头，可以得到**的负荷。

2003年中国钢材表观消费量2.6亿吨时，中国焊接材料的消费量约200万吨，消耗了用于制造150万吨焊条和38万吨各类焊丝的线材约145万吨，用于制造不锈钢焊条和焊丝的不锈钢线材2万多吨。 　　随着中国经济的发展和焊接自动化水平的提高，预测到2010年中国焊接材料的总消费量将增加到260万一280万吨，将消耗用于制造焊条和各类焊丝的低碳钢与低合金钢线材220万一240万吨、不锈钢线材4万＿5万吨。 　　1.中国用于焊接材料的线材数量在快速增长 　　用于焊接材料的线材，在中国现行钢材标准中，称为“焊接用钢盘条”或“焊接用钢丝”。其使用数量，是和焊接材料生产量同步增长的。而焊接材料(包括焊条、焊丝、焊剂等)的生产和消费量与钢材消费量存在大致的对应关系. 　　1985年中国钢材表观消费量约5000万吨，焊接材料消费量约35万吨，约使用焊接线材26万吨。 　　1995中国钢材表观消费量约1亿吨，焊接材料消费量约70多万吨，约使用焊接线材52万吨。 　　2000年中国钢材表观消费量约1.4亿吨，焊接材料消费量约110多万吨，约使用焊接线材80多万吨。 　　2003年中国钢材表观消费量约2.6亿吨，焊接材料消费量约200万吨，其中：焊条约150万吨，使用H08A等焊接钢盘条约106.5万吨，气保护焊丝和埋弧焊丝约38万吨，使用ER70S-6、H11Mn2SiA、H08MnA、H10Mn2等焊接钢盘条约38.5万吨。合计使用焊接线材约145万吨。此外，2003年用于制造不锈钢焊条和焊丝的不锈钢线材，也有2万多吨。 　　应注意，随着中国焊接自动化水平的提升，在中国生产和消费的焊接材料总量中，焊条的比例正在逐渐下降，气保护焊丝的比例正在逐渐上升。1985年焊条占焊接材料总量约90%，2003年焊条占焊材总量约75%。预计到 2010年焊条占焊材总量的比例，将降到50%左右。 　　而美国和西欧焊条占焊材的比例已低于30%，日本已低于20%。正因为中国焊材总量中焊条的比例大。因此相对于同样的钢材消费量而言，中国焊材的消费量较多。据统计，中国的钢材消费量为全世界的29%~30%，而中国焊接材料的消费量约为全世界的36%~40%。中国已成为世界上焊接材料生产和消费*多的国家，也是使用焊接线材*多的国家。