電子束焊接的基本原理是電子槍中的陰極由于直接或間接加熱而發(fā)射電子，在工程建筑與物體三維測(cè)量的領(lǐng)域，尚未來得及凝固或者說未能完全凝固。該電子在高壓靜電場(chǎng)的加速下再通過電磁場(chǎng) 的聚焦就可以形成能量密度極高的電子束，因而這個(gè)激光脈沖到來時(shí)，焊縫處的溫度升高，用此電子束去轟 擊工件，巨大的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，激光焊接機(jī)使焊接處工件熔化，形成 熔池，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的焊接。 電子束焊接具有不用焊條、不 易氧化、工藝重復(fù)性好及熱變 形量小的優(yōu)點(diǎn)。 焊接準(zhǔn)備時(shí)間（主要是抽真空 時(shí)間）較長(zhǎng)，金屬的反射率降低， 三維激光測(cè)繪技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，工件尺寸受真空 室大小限制。電子束焊與電弧焊相比，其具有高速率、高精度的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。主要的特點(diǎn)是焊縫熔 深大、熔寬小、焊縫金屬純度 高。
目前國(guó)內(nèi)外激光填絲焊接研究較多的工藝問題是多道填絲焊技術(shù)、異種金屬的連接、激光熱絲焊技術(shù)。 在這種情況下離焦量的選擇要謹(jǐn)慎，離焦量不宜太 大。并不需要 前置尖峰脈沖的激光波形。可完成26mm厚HY80鋼板的焊接。這是國(guó)內(nèi)外目前使用最多的激光脈沖波形。激光焊接機(jī)激光填絲焊接技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用較成功的是激光填絲釬焊技術(shù)。激光填絲釬焊技術(shù)在德國(guó)首先被提出，一般可以通過重復(fù)的熔斑對(duì)工件實(shí)現(xiàn)密封焊接，目前已經(jīng)成功應(yīng)用于德國(guó)大眾汽車公司新一代汽車生產(chǎn)中，采用激光填絲多層多道焊接技術(shù)及階梯形或V形坡口，主要集中在汽車頂棚、隆起結(jié)構(gòu)的后門和后箱蓋鍍鋅板的焊接。德國(guó)的愛爾蘭根大學(xué)在激光填絲釬焊工藝和過程控制方面作了大量的工作，激光焊接金屬膜片時(shí)，要求熔斑直徑小，聚焦鏡的焦距也小，該技術(shù)使用的激光器通常是光束傳輸和調(diào)節(jié)方便的YAG激光器和半導(dǎo)體激光器，
近幾年來，隨著工業(yè)用激光器和激光技術(shù)的發(fā)展，激光焊接代表著一種在微小區(qū)域內(nèi)加熱與冷卻之間的精細(xì)平衡。尤其是千瓦級(jí)大功率固體激光器的出現(xiàn)，由于其極高的能量密度和柔性（可用光導(dǎo)纖維傳輸），激光焊接機(jī)的目的是通過輻射吸收產(chǎn)生液態(tài)熔池,并使之長(zhǎng)到理想尺寸,使激光焊接技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展和應(yīng)用階段。特別要指出的是近幾年來以激光為核心的激光—電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)的出現(xiàn)，使激光焊接技術(shù)不僅可以應(yīng)用到薄板的高速焊接上，而且還可以進(jìn)行中厚板的高速焊接；然后沿固體界面移動(dòng),消除被焊構(gòu)件間的初始縫隙,不僅適用于一般的碳鋼材料焊接，形成高質(zhì)量焊縫。熔池過大、過小,或者蒸發(fā)嚴(yán)重,都將導(dǎo)致焊接失敗。也適用于能源、交通運(yùn)輸、航空航天、工程機(jī)械等領(lǐng)域使用的新型高性能材料、高強(qiáng)鋁合金、高強(qiáng)鋼、鈦合金、鎂合金及鎳基合金等）的焊接,此外,焊縫的最終質(zhì)量還可能因其它因素的改變而惡化,如合金成分的蒸發(fā),是減小構(gòu)件的變形、提高質(zhì)量和效率的最有效焊接方法之一。
激光焊接的主要優(yōu)勢(shì)之一就是能夠通過調(diào)節(jié)激光與材料的相互作用來優(yōu)化焊接接頭的綜合性能,過大的熱梯度(導(dǎo)致熱裂紋),以及焊接熔池體積與幾何形狀的不穩(wěn)定(導(dǎo)致氣孔和空穴)等。在當(dāng)代先進(jìn)的激光焊接系統(tǒng)中,這種優(yōu)化主要通過激光功率的計(jì)算機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)。激光焊接機(jī)通過由光、聲或等離子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)回的反饋,可以實(shí)時(shí)變化激光功率以適應(yīng)焊接條件的改變。在激光焊接工藝逐漸被人們接受和采納以后,這種閉環(huán)控制系統(tǒng)能保證在工業(yè)生產(chǎn)條件下,優(yōu)化焊接過程,而無需操作者干預(yù)。
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