A máquina de solda a laser é amplamente utilizada, mas defeitos de soldagem como rachaduras, porosidade de soldagem e respingos são frequentemente acompanhados no processo de soldagem. Muitas pesquisas foram feitas em casa e no exterior. Eles combinam soldagem a laser com oscilação, pulso e outros métodos. Enquanto estudam o princípio, eles também dão importância à combinação com equipamentos industriais e usam ativamente novos produtos para promover suas próprias pesquisas. A pesquisa tem alta praticabilidade.
A pesquisa nacional concentra-se principalmente em como solucionar os defeitos das juntas de soldagem a laser, e o mecanismo de formação dos defeitos de soldagem também é estudado em detalhes. Muitas equipes de pesquisa têm estudado os problemas de respingos de poças de fusão e efeito de absorção de Fresnel por meio de análise de simulação e microscópio eletrônico de varredura. A irradiação de laser de alta potência na superfície de trabalho faz com que o material vaporize rapidamente e produza um buraco de fechadura, de modo que a qualidade da soldagem é determinada pelo efeito de absorção de Fresnel da poça de fusão e do buraco da fechadura.
Os defeitos de soldagem são produzidos no processo de soldagem a laser, conforme mostrado na foto é o defeito de porosidade produzido pela soldagem a laser do aço galvanizado DP780 de alta resistência. Peng Nanxiang, da Hunan University, estudou o buraco da fechadura e a absorção de Fresnel da soldagem de penetração profunda a laser. Verificou-se que a distribuição da densidade de potência total de absorção de Fresnel é desigual devido à reflexão múltipla do laser no buraco da fechadura. A densidade da parede do furo perto da parte inferior do buraco da fechadura é maior do que a do furo superior, e o fator importante que afeta a distribuição da densidade é a reflexão do laser.
O método de soldagem a laser de foco único ainda apresenta algumas limitações. Por exemplo, é impossível controlar o ciclo de temperatura durante a soldagem, e ao soldar materiais com alta sensibilidade térmica, fissuras são fáceis de aparecer dentro da solda. A fim de estabilizar o processo de soldagem, muitos estudiosos têm estudado a soldagem a laser de duplo foco. Pang Shengyong e outros da Universidade Huazhong de ciência e tecnologia estudaram a estabilidade do buraco da fechadura e o fluxo na poça fundida de liga de alumínio sob o modo de arranjo serial de foco duplo a laser.
O modelo de acoplamento de poça derretida transiente e fluxo interno de soldagem a laser de duplo foco em liga de alumínio foi estabelecido. O modelo da fonte de calor foi estabelecido pelo método de traçado de raio, e os efeitos do efeito de absorção de Fresnel, força de recuo do vapor e fluxo interno da poça de fusão foram considerados. Os resultados mostram que a soldagem a laser de foco duplo é mais estável e controlável, e a flutuação do buraco da fechadura é obviamente mais fraca do que a da soldagem a laser único.
Em comparação com países estrangeiros, a pesquisa nacional sobre a mudança da forma do feixe de laser é menor, a maioria deles se concentra na mudança do número de feixe de laser, mas a pesquisa sobre defeitos de soldagem a laser. Equipes de pesquisa estrangeiras tentam usar novos componentes ópticos para explorar o mecanismo de formação do colapso do buraco da fechadura e respingos da poça derretida.
Alguns estudiosos estrangeiros também tentaram novas tecnologias para melhorar os defeitos da soldagem a laser, como o uso de oscilação do feixe ou modulação de potência do laser para reduzir a ocorrência de defeitos. Volppj et al. Adotou um elemento óptico de formação de feixe multifocal recentemente desenvolvido, que pode gerar laser de cintura de feixe múltiplo na direção axial e modificar a entrada de energia no buraco da fechadura na área adicional para explicar o mecanismo de formação de respingos e avaliar o potencial de formação de feixe axial para suprimir defeitos na soldagem de penetração profunda a laser. Os resultados mostram que sob a irradiação de luz de alta intensidade, a quantidade de respingos pode ser efetivamente reduzida, o colapso do buraco da fechadura pode ser evitado, a entrada de energia suficiente pode ser garantida na seção superior do buraco da fechadura e os respingos de líquido podem ser reduzidos.
