激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法，在20世纪60年代才用于实践。激光是目前世界上最亮的光。二氧化碳激光的亮度比太阳光亮8个数量级，而高功率钕玻璃激光则比太阳光亮16个数量级。激光的方向性很好，它能传播到很远的距离，且扩散面积小，接近于理想的平行光。同时，激光为单色光，它的发光光谱宽度很狭窄，比氪灯的光谱窄几个数量级，聚焦后在焦点上的功率密度比普通的焊接热源也大几个数量级。基于激光有上述特点，它已经成为一种十分理想的焊接和切割的热源。
1. 激光焊特点
与一般的焊接方法相比，激光焊有以下一些特点。
①. 聚焦后的激光具有很高的功率密度，焊接以深熔方式进行。
②. 激光的加热范围小（＜1mm),热量集中，焊接速度提高，使焊接残余应力和焊后擦浴变形减小。
③. 激光能反射、透射，在空间传播相当距离后能量衰减很小，可以进行远距离或一些难以接近部位的焊接。
④. 与电子束焊接相比，激光焊不需要真空室，也不会产生X射线，但可以焊接厚度比电子束焊小，且大功率激光发射器的结构比电子束更为复杂，一次性投资更高。
2. 激光焊的焊接艺
①. 接头形式
图3-7所示为固体激光点焊典型焊接接头形式，二氧化碳激光焊焊接接头形式见图3-8.通常采用对接接头形式。装配时必须施加一个装配压力，使得焊件之间的间隙越小越好。
②. 激光焊的焊接参数
激光焊的焊接参数与激光功率、气体保护、离焦量、光斑直径。焊接速度、脉冲宽度、脉冲频率等均有关。其中气体保护用氨能使熔深加深，如果在氦气里加少量氩气或氧气更能进一步提高熔深。
保护气体的作用：a. 保护焊接接头不被空气污染。保护气体一般都用惰性气体，或为提高熔深在惰性气体中加入少量氧气。b. 保护聚焦透镜。因为在焊接过程中会产生金属蒸气，以及液体金属的溅射。这样产生的金属蒸气以及溅射的液体金属会污染聚焦透镜，但焊接区里以一定速度流向工件的保护气体会将蒸气以及溅射物带向焊件，从而防止污染聚焦透镜。c.驱散等离子的屏障。金属蒸气吸收激光束电离成等离子体云，金属蒸气周围的保护气体也会受热电离。如果把保护气体吹向焊接区，等离子云就会被抑制。
离焦量：按照几何光学理论，当正负离焦量相等时，所对应平面上功率密度近似相同，但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时，可获得更大的熔深，这与熔池的形成过程有关。当负离焦时，材料内部功率密度比表面还高。易形成更强的熔化、汽化，使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中，当要求熔深较大时，采用负离焦；焊接薄材料时，宜用正离焦。
光斑直径：光束斑点大小是激光焊的重要变量之一，因为它决定功率密度。
焊接速度：在焊接薄材料时，使用正离焦。在激光功率、脉冲频率、脉冲宽度不变的情况下，焊接速度减小，焊缝的宽度也变窄，同时焊缝也变得均匀，没有明显的鱼鳞状。
脉冲宽度：焊接薄板时，使用正离焦。在激光功率、脉冲频率、焊接速度不变的情况下脉冲宽度增大时，焊缝宽度随时减小。焊缝比较均匀，没有明显的凹凸。因为热影响区与脉宽有关，脉宽越宽，热影响区越大，由此可见，增大脉冲宽度虽有利于获得较窄的焊缝，但同时却增大了热影响区，因此在实际焊接中要根据实际需要选择合理的脉冲宽度。
脉冲频率：在焊接薄件时，使用正离焦。在激光功率、脉冲频率、焊接速度不变的情况下，脉冲频率减小时，焊缝金属更均匀，鱼鳞结构变得细化。
采用功率为500W、最大功率密度为5.7x105W/c㎡的YAG激光可实现厚度为1mm的18-8奥氏体不锈钢的激光焊接。单面焊接时深度可达到0.5mm左右，因此采用双面焊可保证不锈钢能焊透。焊接速度、脉冲宽度以及脉冲频率是影响焊缝形貌的主要因素。三者最佳组合是焊接速度不高于2mm/s,脉冲宽度为0.3ms,脉冲频率为9Hz。
激光焊的焊接参数：用激光焊焊接奥氏体不锈钢时，从薄板到中厚度（0.1~12mm),均可达到性能良好，且焊接接头外观成形美观的目的。表3-29 给出了用脉冲激光焊焊接301不锈钢丝与丝的焊接参数及接头性能，表3-30为二氧化碳激光焊焊接不锈钢的焊接参数。
表3-29 用脉冲激光焊焊接301不锈钢丝与丝的焊接参数及接斗性能
注：302不锈钢相当于我国1Cr18Ni9钢；321不锈钢相当于我国0Cr18Ni10Ti钢；17-7PH不锈钢相当于我国0Cr17Ni7A1钢。
