Spawarka laserowa jest szeroko stosowana, ale w procesie spawania często towarzyszą wady spawalnicze, takie jak pęknięcia, porowatość spawania i odpryski. Wiele badań zostało przeprowadzonych w kraju i za granicą. Łączą spawanie laserowe z oscylacją, impulsem i innymi metodami. Badając zasadę, przywiązują również wagę do połączenia ze sprzętem przemysłowym i aktywnie wykorzystują nowe produkty do promowania własnych badań. Badania mają wysoką praktyczność.
Badania krajowe skupiają się głównie na tym, jak rozwiązać wady połączeń spawalniczych laserowych, a mechanizm tworzenia defektów spawalniczych jest również szczegółowo badany. Wiele zespołów badawczych badało problemy roztopionego odprysku basenu i efektu absorpcji Fresnela za pomocą analizy symulacyjnej i skaningowego mikroskopu elektronowego. Napromienianie laserowe o dużej mocy na powierzchni roboczej sprawia, że materiał szybko odparowuje i wytwarza dziurkę od klucza, więc jakość spawania zależy od efektu absorpcji Fresnela stopionego basenu i dziurki od klucza.
Wady spawania są wytwarzane w procesie spawania laserowego, jak pokazano na zdjęciu jest wada porowatości wytwarzana przez spawanie laserowe ocynkowane DP780 wysokiej wytrzymałości stali. Peng Nanxiang z Hunan University badał dziurkę od klucza i absorpcję Fresnela spawania laserowego głębokiej penetracji. Stwierdzono, że rozkład całkowitej gęstości mocy absorpcji Fresnela jest nierówny ze względu na wielokrotne odbicie lasera w dziurce od klucza. Gęstość ściany otworu w dolnej części dziurki od klucza jest większa niż w górnym otworze, a ważnym czynnikiem wpływającym na rozkład gęstości jest odbicie laserowe.
Metoda spawania laserowego z jednym fokusem nadal ma pewne ograniczenia. Na przykład niemożliwe jest kontrolowanie cyklu temperaturowego podczas spawania, a podczas spawania materiałów o wysokiej czułości termicznej, pęknięcia są łatwe do pojawienia się wewnątrz spoiny. W celu stabilizacji procesu spawania, wielu uczonych badało spawanie laserowe z podwójnym ogniskiem. Pang Shengyong i inni z Huazhong University of science and technology badali stabilność dziurki od klucza i przepływ w stopionej puli stopu aluminium w trybie laserowego podwójnego ustawiania seryjnego ostrości.
Ustanowiono model sprzęgania przejściowego stopionego basenu i wewnętrznego przepływu spawania laserowego ze stopu aluminium. Model źródła ciepła został ustalony metodą ray tracingu, a wpływ efektu absorpcji Fresnela, siły odrzutu pary i wewnętrznego przepływu stopionego basenu zostały wzięta pod uwagę. Wyniki pokazują, że spawanie laserowe z podwójnym ogniskiem jest bardziej stabilne i możliwe do kontrolowania, a wahania dziurki od klucza są oczywiście słabsze niż w przypadku spawania pojedynczego lasera.
W porównaniu z obcymi krajami, krajowe badania nad zmianą kształtu wiązki wiązki laserowej jest mniejsza, większość z nich koncentruje się na zmianie liczby wiązki laserowej, ale badania nad wadami spawania laserowego. Zagraniczne zespoły badawcze próbują wykorzystać nowe komponenty optyczne do zbadania mechanizmu powstawania zapaści dziurki od klucza i roztopionego basenu.
Niektórzy zagraniczni uczeni próbowali również nowych technologii w celu poprawy wad spawania laserowego, takich jak użycie oscylacji wiązki lub modulacji mocy laserowej w celu zmniejszenia występowania wad. Volppj i wsp. Przyjęto nowo opracowany wieloogniskowy element optyczny tworzący wiązkę, który może generować laser talii wielowiązkowej w kierunku osiowym i modyfikować wejście energii w dziurkę od klucza w dodatkowym obszarze, aby wyjaśnić mechanizm tworzenia rozprysków i ocenić potencjał formowania wiązki osiowej w celu powstrzymania wad spawania laserowego głębokiej penetracji. Wyniki pokazują, że przy napromieniowaniu światła o wysokiej intensywności można skutecznie zmniejszyć ilość rozpryskiwania, można uniknąć zawalenia się dziurki od klucza, zapewnić wystarczającą ilość energii w górnej części dziurki od klucza, a rozpryskiwanie cieczy można zmniejszyć.
