近年來，隨著中國鐵路線路改造及運力需求的提升，國內鐵路機車車輛進入快速更新期，2010年中國機車購置達到1000億元，2011年達到1260億元。整個“十二五”期間，國內鐵路機車車輛市場需求仍將保持上升趨勢。

　　為適應機車車輛工業跨越式發展的需要，國內鐵路客車及城市軌道車輛制造業也正在積極進行技術裝備改造和產品技術升級，焊接是其生產制造的關鍵技術之一。

　　與傳統焊接技術不同，由于激光具有優良的傳輸和聚焦特性，可以將全部的能量集中于很小的區域，因此，激光焊接具有能量高度集中、高速度、高精度、高質量、低變形、易控制等獨特優勢。激光焊接技術被認為是21世紀最有發展潛力的焊接方法之一，近年來，已經將其成功地應用到機車制造領域。

不銹鋼車體的使用日趨廣泛：
● 美國和法國早在20世紀30年代就開始使用不銹鋼制造列車車體。
● 日本川崎重工業公司的兵庫工廠，在不銹鋼鐵道車輛的焊接中，正式引進了激光焊接，使作業提高20%～30%，成本降低20%～30%。
● 2003年7月，長春軌道客車股份有限公司研制了首例不銹鋼城市軌道客車，該車采用鼓形車體整體點焊結構，它標志著我國城市軌道車技術實現了由碳鋼車體向不銹鋼車體的成功跨越。
● 國內長春車輛廠、四方以及株洲電力機車等單位已經開展了不銹鋼車體的激光焊接技術前期研究，并已開始實際應用。

發動機燃燒室表面激光打孔

● 熱膨脹系數大
熱膨脹系數約為碳鋼的1.5倍，使得焊接時同樣的熱量，其變形比普通鋼材大得多。
● 熱導率低
熱導率約為普通碳鋼的1/3，因此焊接產生的熱量不能很快散失，大量的熱量聚集在焊縫區域。
由此得知，不銹鋼焊接適合采用熱輸入量小的焊接方法來進行焊接，就是激光焊接。

1. 針對不銹鋼車體典型接頭（對接、搭接、角接），開展了激光焊接工藝優化與接頭性能評定工作，制定了激光焊接工藝規程（WPS）；

2. 論證不銹鋼車體主要構件（側墻、門框）激光焊接的工藝可行性。

有明顯印痕，幾乎無氧化目視無印痕，表面無氧化

蒙皮拼接蒙皮拼接

鋁合金車體的激光MIG復合焊接鋁合金車體的激光MIG復合焊接

高速列車鋁合金車體兩種焊接方法對比

● 高適應性：有利于降低對間隙、對中、錯邊的敏感性，改善焊縫成型、降低氣孔數量和冶金裂紋的控制；
● 高效率：電弧的輔助加熱，可提高激光焊接速度；激光引導電弧，可實現高速焊接；
● 提高熔深：獲得更大單道焊接熔深；
● 低成本：較低功率激光復合一定電流的電弧可獲得高功率等級激光的焊接熔深。

● 焊縫成形均勻美觀，無需后續處理
● 接頭強度高，拉伸時母材斷裂
● 彎曲性能滿足要求，彎曲180度不出現裂紋

● 激光焊接速度快，可以大大提高生產效率；
● 焊點光滑美觀，焊縫平整美觀，焊縫強度和韌性高，提高產品質量；
● 焊后無需處理或只需簡單處理，降低工人的勞動強度；
● 由于它是無接觸加工，幷且高能量激光束的能量及其移動速度均可調，因此可以實現多種加工；
● 激光加工過程中無“刀具”磨損，無“切削力”作用于工件，降低了客戶的使用成本。
● 激光加工可靠性高，穩定性強，可滿足工業大批量生產加工的需求。

鋼材在線拼焊MIG復合焊激光焊接金屬管焊接