Laserové svařovací zařízení je široce používáno, ale svařovací vady jako praskliny, pórovitost svařování a rozstřik jsou často doprovázeny procesem svařování. Mnoho výzkumu bylo provedeno doma i v zahraničí. Kombinují laserové svařování s oscilací, pulsem a dalšími metodami. Při studiu principu přikládají důležitost také kombinaci s průmyslovým vybavením a aktivně používají nové produkty k propagaci vlastního výzkumu. Výzkum má vysokou proveditelnost.
Domácí výzkum se zaměřuje především na to, jak řešit vady laserových svařovacích spojů, a podrobně je také studován mechanismus formování vadných svařování. Mnoho výzkumných týmů studovalo problémy rozstřiku roztaveného bazénu a absorpčního efektu Fresnela pomocí simulační analýzy a skenovacího elektronového mikroskopu. Díky vysokovýkonnému laserovému záření na pracovní ploše se materiál rychle odpařuje a vytváří klíčovou dírku, takže kvalita svařování je určena Fresnelovým absorpčním účinkem roztavené směsi a klíčové dírky.
Vady svařování se vyrábějí v procesu laserového svařování, jak je znázorněno na obrázku, je to vada pórovitosti způsobená laserovým svařováním galvanizované vysokopevnostní oceli DP780. Peng Nanxiang z Hunan University studoval klíčovou dírku a Fresnelovu absorpci laserového hlubokého svařování. Bylo zjištěno, že rozdělení celkové hustoty výkonu Fresnelovy absorpce je nerovnoměrné kvůli vícenásobnému odrazu laseru v klíčové dírce. Hustota stěny díry poblíž dna klíčové dírky je větší než hustota horní díry a důležitým faktorem ovlivňujícím distribuci hustoty je laserový odraz.
Metoda jednosměrného laserového svařování má stále určitá omezení. Například je nemožné řídit teplotní cyklus během svařování a při svařování materiálů s vysokou tepelnou citlivostí se uvnitř svaru snadno objeví praskliny. Aby se stabilizoval proces svařování, mnoho vědců studovalo laserové svařování s dvojitým zaostřením. Pang Shengyong a další z Huazhong University of Science and Technology studovali stabilitu klíčové dírky a proudění slitiny hliníku v roztavené lázni v režimu laserového dvojitého zaostření sériového uspořádání.
Byl vytvořen model spojování přechodného roztaveného bazénu a vnitřního toku dvojitého zaostření laserového svařování z hliníkové slitiny. Model zdroje tepla byl stanoven metodou sledování paprskem a byly brány v úvahu účinky Fresnelova absorpčního efektu, síly zpětného rázu páry a vnitřního toku roztavené směsi. Výsledky ukazují, že laserové svařování s dvojím ohniskem je stabilnější a ovladatelnější a fluktuace klíčové dírky je zjevně slabší než fluktuace svařováním jedním laserem.
Ve srovnání se zahraničím je domácí výzkum změny tvaru paprsku laserového paprsku menší, většina se zaměřuje na změnu počtu laserových paprsků, ale výzkum vad laserového svařování. Zahraniční výzkumné týmy se snaží použít nové optické komponenty k prozkoumání mechanismu formování kolapsu klíčové dírky a rozstřikování roztavené směsi.
Někteří zahraniční vědci také vyzkoušeli novou technologii ke zlepšení defektů laserového svařování, jako je použití kmitání paprsku nebo laserové modulace výkonu ke snížení výskytu defektů. Volppj et al. Přijal nově vyvinutý multifokální optický prvek tvořící paprsek, který může generovat vícepásový pasový laser v axiálním směru a upravovat vstup energie v klíčové dírce v další oblasti, aby vysvětlil mechanismus tvorby rozstřiku a vyhodnotil potenciál formování axiálního paprsku k potlačení vad při svařování hlubokým laserem. Výsledky ukazují, že při vysokém intenzivním ozáření světlem lze účinně snížit množství stříkající vody, zabránit kolapsu klíčové dírky, zajistit dostatečný přísun energie v horní části klíčové dírky a snížit stříkající kapalinu.
