光器件激光焊接基础
激光焊接基本原理讲解
激光焊接基本原理讲解激光焊接是一种高能密度、高速度、高精度的焊接技术，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子制造、通信设备等领域。
激光焊接基本原理主要包括光学原理、热传导原理、材料相互作用原理和焊接过程控制原理。
光学原理是激光焊接的基础。
激光是一种特殊的光束，具有单色性、相干性和方向性。
激光器通过电子激发的方式产生一束具有高能量密度的光，然后经过光束整形、光束传输和光束聚焦等步骤，将光束聚焦到焊接接头上，形成一个焦点，使焊接接头处的工件局部加热至熔化或变软状态。
热传导原理是激光焊接中的重要因素。
激光焊接是通过加热工件表面使其熔化，并通过热传导使熔化区域扩散到接缝两侧，实现焊接连接。
当激光束聚焦到焊接接头上时，光能被吸收并转化为热能，工件表面温度迅速升高，超过了金属的熔点，从而使接头处的金属熔化。
然后，由于热传导作用，熔化区域的温度逐渐降低，热量向接头两侧传导，使熔化区域逐渐扩散到接头两侧的工件上，最终形成一道连续的焊缝。
材料相互作用原理是指激光和材料之间的相互作用过程。
激光通过与工件表面相互作用，使金属吸收激光能量并转化为热能，从而引发熔化和变形。
金属在激光束的作用下，表面的氧化物和附着物会蒸发或溶解，使金属表面得到净化。
同时，激光还能通过与金属表面的反射和散射以及与烟雾或气体的相互作用，影响激光束的传输和能量聚焦效果。
焊接过程控制原理是激光焊接的关键。
激光焊接过程中，需要控制激光功率、焦距、焊接速度和焊接时间等参数，以实现理想的焊接效果。
激光功率直接影响焊接接头的熔化和热影响区大小，过高或过低的功率都会影响焊接质量。
焦距决定焦点的位置和焦点大小，过大或过小的焦距都会导致焊接效果不理想。
焊接速度和焊接时间决定了焊缝的宽度和深度，过快或过慢的速度都会对焊接质量产生影响。
综上所述，激光焊接基本原理包括光学原理、热传导原理、材料相互作用原理和焊接过程控制原理。
通过理解和控制这些原理，可以实现高能量密度、高速度和高精度的激光焊接，提高焊接质量和生产效率。
激光焊接
激光焊接基本原理
热传导型激光焊接原理为：激光辐射加热待加工表面，表面热量通过 热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、功率和频率等 参数使工件熔化形成特定的熔池。 激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，能量转换机制 是通过小孔完成。在高功率密度激光的照射下，材料蒸发形成小孔， 这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光能量，热 量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。 光束不断进入小孔，小孔始终处于流动的稳定状态，围着孔壁的熔融 金属随着前导光束前进而向前移动，冷凝形成焊缝。
20 Security Classification
激光焊接常见缺陷及应对措施
焊接气孔
激光焊接时产生的气孔
气孔是激光焊接中最常见的缺陷，激光焊接热循环快，熔池存在的时间短， 造成焊接时形成的气体来不及从熔池中溢出，从而形成焊接气孔
21 Security Classification
激光焊接常见缺陷及应对措施
13 Security Classification
激光焊接基本原理
Deeper Penetration更深穿透 Greater Porosity更多多孔 More Expulsion/Spatter更多飞溅
Power
Shallower Penetration更浅穿透 Less Porosity更少多孔 Cleaner welds with no porosity 更干净焊接没有飞溅
改变离焦量
焊接时，激光在焦点或负离焦位置焊接时，熔池反应剧烈，合金元素气化严重，往 往成为产生气孔的气体来源，当改变离焦位置，使焊接能量更加柔和，则可减少金属 元素气化形成的气孔
第六章 激光焊
第六章激光焊第一节激光焊概述激光是利用原子受辐射的原理，使工件物质受激而产生的单色性高、方向性强、亮度高的光束。
激光是20世纪最伟大的发明之一，世界上第一台激光器问世于1960年。
一、激光的产生1、能级与辐射跃迁当原子或分子内部的电子与外界交换能量时，原子的内能也发生变化，但内能的变化是不连续的，其内能的状态称为能级。
一个粒子（原子或分子）可以处于许多不同的能级，其最低的能级称为基态。
当粒子从外界吸收能量时，从低能级跃迁到高能级；当粒子从高能级跃迁到低能级时，向外界释放能量。
若吸收或释放的能量是光能，则称此跃迁为辐射跃迁。
当粒子从高能级E2向低能级E1辐射跃迁时，辐射光子的能量E等于两个能级之差，即E=E2-E1=hv。
当粒子吸收的外来光子的能量恰好等于其两能级的能量之差时，则从其低能级跃迁到高能级。
当离子从高能级跃迁到低能级时，向外界释放能量。
2、激辐射处于高能级的粒子自发地向低能级跃迁并释放出一个光子的过程称为自发辐射。
自发辐射没有固定的相位、频率、传播方向和偏振方向。
处于高能级E2的粒子，受到一个能量恰为hv =E2-E1的光子作用后，跃迁到低能级E1并同时辐射出一个和入射光子完全一样的光子的过程成为受激辐射。
受激辐射在一个外来光子的作用下，出现了两个完全相同的光子，即受激辐射起到了光的放大作用。
3、浦与粒子数反转热平衡状态下，处于高能级的粒子数远远少于处于基态的粒子数。
当外界入射光进入介质后，受激辐射的放大作用总是小于受激发、吸收的的消弱作用，入射光必然受到衰减。
欲使入射光通过介质后得到增强与放大，就必须打破热平衡，使处于高能级的粒子数大于处于低能级的粒子数，称为粒子数反转。
凡是能够通过激励而实现粒子数反转的物质称为激光工作物质（或激活物质）。
Nd:YAG是典型的四能级系统激光工作物质，其波长为1.06μm。
4、激光产生的基本原理及主要元件激光工作物质在泵浦源的作用下，处于低能级的粒子不断向高能级跃迁，实现粒子数反转。
激光焊接基本原理讲解
一、激光基本原理1、 LASER 是什么意思Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(通过诱导放出实现光能增幅的英语开头字母2、激光产生的原理激光――“受激辐射放大”是通过强光照射激光发生介质,使介质内部原子的电子获得能量,受激而使电子运动轨道发生迁移,由低能态变为高能态。
处于激发态的原子,受外界辐射感应,使处于激发态的原子跃迁到低能态,同时发出一束光;这束光在频率、相位、传播方向、偏振等方面和入射光完全一致,此时的光为受激辐射光。
为了得到高能量密度、高指向性的激光,必须要有封闭光线的谐振腔,使观光束在置于激光发生介质两侧的反射镜之间往复振荡,进而提高光强,同时提高光的方向性。
含有钕 (ND的 YAG 结晶体发生的激光是一种人眼看不见的波长为 1.064um 的近红外光。
这种光束在微弱的受激发情况下,也能实现连续发振。
YAG 晶体是宝石钇铝石榴石的简称,具有优异的光学特性,是最佳的激光发振用结晶体。
3、激光的主要特长a 、单色性――激光不是已许多不同的光混一合而成的,它是最纯的单色光 (波长、频率b 、方向性――激光传播时基本不向外扩散。
c 、相干性――激光的位相 (波峰和波谷很有规律,相干性好。
d 、高输出功率――用透镜聚焦激光后,所得到的能量密度是太阳光的几百倍。
二、 YAG 激光焊接激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功么密度等特点进行工作。
通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内,在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区,从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。
常用的激光焊接方式有两种:脉冲激光焊和连续激光焊。
前者主要用于单点固定连续和薄件材料的焊接。
后者主要用于大厚件的焊接和切割。
l 、激光焊接加工方法的特征A 、非接触加工,不需对工件加压和进行表面处理。
B 、焊点小、能量密度高、适合于高速加工。
C 、短时间焊接,既对外界无热影响,又对材料本身的热变形及热影响区小,尤其适合加工高熔点、高硬度、特种材料。
激光焊接技术原理及工艺分析
激光焊接技术原理及工艺分析激光焊接是一种利用高能量激光束进行材料焊接的技术。
它将激光光束聚焦到焊接点上，通过高能量密度的激光束短时间内加热材料，使其熔化并形成焊缝。
激光焊接的原理是利用激光的高强度和高能量密度。
激光是由激光器产生的一种狭窄、一致、相干的光束，具有较高的单色性和方向性。
激光束经过透镜聚焦后，能够将光束的能量集中到一个非常小的点上，从而形成高能量密度的光斑。
在这个高能量密度的光斑中，材料会迅速升温，达到熔化温度并形成焊缝。
激光焊接的工艺分析主要包括以下几个方面：1. 激光参数选择：激光焊接中，激光的功率、波长、脉冲频率等参数都会对焊接效果产生影响，需要根据具体材料和焊接要求选择合适的参数。
功率过大会产生焊缝熔穿，功率过小则焊缝质量不达标。
2. 材料选择：不同材料对激光焊接的适应性不同。
一些金属材料如铝合金、不锈钢等较容易进行激光焊接，而一些非金属材料如聚合物、陶瓷等则较难焊接。
3. 聚焦方式选择：激光焊接中，激光束的聚焦方式可以采用透镜、镜面反射等方法。
选择适当的聚焦方式可以提高焊接效果和效率。
4. 热影响区分析：激光焊接产生的高能量热源会对周围材料产生热影响，造成热变形、应力集中等问题。
需要通过优化焊接参数和调整焊接工艺，减小热影响区，降低热变形和应力。
5. 焊接质量控制：激光焊接中，焊缝形状、焊缝宽度、焊接深度等焊接质量指标直接影响焊接的可靠性。
需要通过严格控制焊接工艺参数和焊接设备的运行状态，保证焊接质量。
激光焊接技术具有焊接速度快、热影响区小、焊缝质量高等优势，已广泛应用于汽车制造、航空航天、电子电器等行业。
随着激光技术的不断发展，激光焊接技术将会在更多领域得到应用。
光纤激光焊接原理
光纤激光焊接原理
光纤激光焊接是一种利用高能量激光束来将两个或多个物体连接在一起的技术。
其原理是通过激光的高能量浓度将工件表面局部加热，使其局部熔化并融合在一起。
光纤激光焊接的过程一般包括以下几个步骤：
1. 激光束生成：通过激光器产生的强光束被导入光纤中进行传输。
2. 激光束聚焦：经过光纤传输后，激光束通过透镜被聚焦成一束高能量的光点。
3. 工件对准：将需要焊接的工件对准，使焊接点处于激光束的聚焦区域内。
4. 激光照射：激光束照射在工件焊接点上，局部区域被高能量光束瞬间加热。
5. 熔化和融合：被加热的局部区域迅速熔化，与相邻的工件材料融合在一起。
6. 冷却固化：熔化的区域在短时间内冷却，形成焊接接头，实现连接。
光纤激光焊接具有以下优势：
1. 高能量密度：激光束能够集中在很小的区域内传递能量，可实现快速且高质量的焊接加工。
2. 高精度控制：激光束的聚焦能力和光斑形状可通过透镜的调节进行精确控制，实现对焊接过程的高精度调节。
3. 非接触作业：激光束与工件之间无需接触，减少了对工件的损伤和变形风险。
4. 自动化程度高：光纤激光焊接可与自动化设备结合，实现生产线上的高效焊接作业。
综上所述，光纤激光焊接利用激光束的高能量浓度将工件局部加热并熔化，实现焊接点的瞬时融合。
该技术具有高能量密度、高精度控制、非接触作业和高自动化程度等优点，被广泛应用于各种材料的焊接和连接工艺中。
激光焊接工艺的基本知识
激光焊接工艺的基本知识激光焊接的定义激光焊接是利用激光束的高能量密度、高聚焦度和高一致性，将激光能量引入焊接区域，使焊缝区域被熔化并冷却形成焊缝的一种焊接方法。
激光焊接的原理激光焊接是利用激光束的高功率密度，将激光能量转化成热能，通过加热和熔融工件的材料，使其形成焊缝并实现材料的连接。
激光束可以通过光学系统进行聚焦，从而集中到焊接区域上。
激光焊接的优点•高能量密度：激光焊接可以将高能量聚焦在小面积上，使材料瞬间加热并熔化，从而实现快速的焊接。
•高一致性：激光焊接的激光束具有高一致性，焊接效果稳定且可重复。
•焊接速度快：激光焊接的瞬间加热和熔化速度非常快，可以实现高速焊接。
•焊缝质量好：激光焊接可以实现焊缝的精细化控制，焊缝形态美观且强度高。
•无接触式焊接：激光焊接是一种无接触式的焊接方法，可以避免材料变形和污染。
激光焊接的应用领域1.电子行业：激光焊接广泛应用于电子产品的组装和连接，如手机、电脑等电子元件的焊接。
2.汽车工业：激光焊接广泛应用于汽车零部件的制造，如发动机、变速器等的焊接。
3.航空航天工业：激光焊接在航空航天领域具有重要应用，如飞机结构件的焊接、航天器的焊接等。
4.家电行业：激光焊接在家电行业中应用广泛，如冰箱、洗衣机等产品的焊接。
5.医疗器械：激光焊接在医疗器械制造中具有重要地位，如手术器械、人工关节等的焊接。
激光焊接的工艺参数1.激光功率：激光功率决定了焊接过程中的能量输入，需要根据焊接材料的厚度和类型进行选择。
2.激光波长：激光波长决定了激光束在焊接材料中的穿透深度，需要根据焊接材料的吸收情况选择合适的波长。
3.聚焦方式：激光焊接可以采用具有不同聚焦方式的光学系统，如凸透镜、聚焦镜等，根据焊接材料的形态和要求选择合适的聚焦方式。
4.扫描速度：扫描速度决定了焊接速度，需要根据焊接材料的热导率和焊接质量要求进行调整。
5.激光频率：激光频率可以影响焊接的稳定性和效果，需要根据焊接材料的特性选择合适的频率。
大族激光焊接基础工艺
大族激光焊接工艺1.激光焊接概述激光焊接是激光材料加工技术应用重要方面之一，大族激光激光焊接机重要分为脉冲激光焊接和持续激光焊接两种。
脉冲激光重要用于1 m m厚度以内薄壁金属材料点焊和缝焊，其焊接过程属于热传导型，即激光辐射加热工件表面，再通过热传导向材料内部扩散，通过控制激光脉冲波形，宽度，峰值功率和重复频率等参数，使工件之间形成良好连接。
在 3 C产品外壳、锂电池，电子元器件、模具补焊等行业有着大量应用。
脉冲激光焊接最大长处是工件整体很小，热影响范畴小，工件变形小。
持续激光焊接大某些都是高功率激光器，功率在5 0 0瓦以上，普通1 m m以上板材都应当使用这种激光器。
其焊接机理是基于小孔效应深熔焊，深宽比大，可达到5︰1以上，焊接速度快，热变形小。
在机械、汽车、船舶等行业有着广泛应用。
尚有一某些小功率持续激光器，功率在几十到几百瓦之间，它们在塑料焊接及激光钎焊这些行业使用得比较多2.激光器工作原理：2.1 YAG激光器工作原理：激光电源一方面把脉冲氙灯点着，通过激光电源对氙灯脉冲放电，形成一定频率，一定脉宽光波，该光波通过聚光腔辐射到Nd 3+：YAG激光晶体上，激发Nd 3+:YAG激光晶体发光，再通过激光谐振腔谐振之后，发出波长为1064n脉冲激光，该脉冲激光通过扩束、反射、(或经光纤传播)聚焦后打在所要焊接物体上；在PLC或工业PC机控制下，移动数控工作台，从而完毕焊接。
焊接时所需要脉冲激光频率、脉宽、波形、工作台速度、移动方向均可用单片机、PLC或工业PC机来控制，通过对激光频率、脉宽不同设定可调节控制脉冲激光能量。
2.2光纤激光器工作原理：当泵浦光通过光纤中稀土离子时，就会被稀土离子所吸取。
这时吸取光子能量稀土原子电子就会勉励到较高激射能级，从而实现离子数反转，反转后离子数就会以辐射形式从高能级转移到基态，并且释放出能量，完毕受激辐射。
光纤激光器产生激光通过光纤输出，并与配套工作台配合，完毕相应焊接。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
激光焊接技术简介2017-8-1激光—全称为受激辐射光放大，它是一种新光源，其所具有的相干性、单色性、方向性与高输出功率等特点，是其它光源所无法比拟的。
激光焊接是通过光学系统将激光光束聚集在很小的区域，焦平面上的功率密度可达到10×10w/cm2，在极短的时间内，使被焊处形成一个能量高度集中的局部热源区，从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点或焊缝。
激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。
功率密度小于104~105W/ cm2为热传导焊，此时熔深浅、焊接速度慢；功率密度大于105~107W/ cm2时，金属表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点。
热传导型激光焊接原理为：激光辐射加热待加工表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。
激光深熔焊接的原理。
激光深熔焊接原理：一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”（Key-hole）结构来完成的。
在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。
这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达25000C左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。
小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料（而在大多数常规焊接过程和激光传导焊接中，能量首先沉积于工件表面，然后靠传递输送到内部）。
孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。
光束不断进入小孔，小孔外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。
就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。
激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材料、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工。
近年来，几乎所有的电子产品，如电脑、电视机、手机、数码相机以及许多电子元器件等，在生产制造中都不同程度地应用了激光焊接技术。
激光焊接设备用于光器件封装的激光焊接设备主要有单光束焊接、三光束焊接和四光束焊接三种焊接设备，也有个别公司有用到双光束焊接设备，下面就谈谈这四种焊接的设备。
单光束激光焊机：顾名思义，单光束焊机每次焊接只有一束激光，在没有焊接时激光焊机会有一束红色的指示光束，此指示光束就是焊接时激光的前进路线。
基本每台单光束焊机都配有一个显微镜，通过显微镜，可以清晰地观察到红色指示光束光斑聚焦在需要焊接的点上，以得到很好的焊接精度。
双光束激光焊机：双光束焊机每次焊接时会产生两束激光，这两束激光前进的路线会在同一个平面内，焊接时就会形成对称的两个焊点。
由于在激光焊接过程中，激光会对焊接点产生一个冲击力，从而会导致焊接的两个材料产生相对的位移，因此与单光束焊机相比，双光束焊机是同时对称地焊接两点，在两个激光的功率相等的前提下，可以减小焊接对相对位移的影响程度。
四光束激光焊机：四光束焊机每次焊接会产生四束激光，要求四束激光都要在同一平面内，焊接时要产生分布均匀的四个焊点。
由于一次性焊接四个焊点，要保证每个焊点的质量，就要保证每束激光的光强度，也要保证四束光强度要一致，这对设备是一大考验。
但是在对光器件进行焊接时，焊点数量是有要求的，而每次可以焊接四个焊点，可以成倍地增加操作人员的工作效率，因此现在四光束焊机在光器件封装中运用比较广泛。
三光束激光焊机：三光束焊机每次焊接会产生三束激光，要求三束激光都要在同一平面内，焊接时要产生分布120度的三个焊点。
由于三点成面，更有利于产品稳定性，因此现在很多光器件厂家都转用三光束焊机。
激光焊接机基本构成及作用最简单的激光焊接机如同一台典型的激光器，具有良好的单色性、相干性、方向性和高能量密度。
利用这些特性，激光束聚焦产生巨大的功率密度，从而使激光加工成为可能。
激光器用于产生激光束，激光器由激光谐振腔、激光电源和冷却系统组成。
激光谐振腔由YAG晶体、氙灯、聚光腔及谐振膜片组成。
其中，YAG晶体是激光器的核心器件。
YAG激光器是以钇铝石榴石晶体为基质的一种固体激光器，钇铝石榴石的化学式是Y3Al5O15,简称为YAG。
YAG 的波长是1.064um，谐振腔决定激光束的光学质量。
冷却系统：电能转换成激光，其光电转换效率只有3%左右，大量的电能都转换成热能。
这部分热能对激光器件有巨大的破坏力，使YAG 激光晶体及氙灯破裂，聚光腔变形失效等，所以必须有冷却系统提供冷却保障。
考虑到系统的光学效率，冷却介质一般为去离子水或蒸馏水。
以保证内循环系统不受污染。
水冷系统中安装有水压继电器，以保证当水压达到一定值时，主电路方可运作，确保氙灯发光时处于冷却状态，避免事故的发生。
冷却系统配置有温度传感及报警装置，可对冷却系统的水温进行显示和范围设制，当水温达到设定值时，即呜叫报警，以担醒用户立即关机（不关水泵）。
待水温下降至适宜温度后再开机。
为保证安全，冷却系统不工作时，激光焊接机应立即停止运行。
激光焊接的工艺参数功率密度：功率密度是激光加工中最关键的参数之一。
采用较高的功率密度，在微秒时间范围内，表层即可加热至沸点，产生大量汽化。
因此，高功率密度对于材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。
对于较低功率密度，表层温度达到沸点需要经历数毫秒，在表层汽化前，底层达到熔点，易形成良好的熔融焊接。
激光焊接中存在一个激光能量密度阈值，低于此值，熔深很浅，一旦达到或超过此值，熔深会大幅度提高。
只有当工件上的激光功率密度超过阈值（与材料有关），等离子体才会产生，这标志着稳定深熔焊的进行。
如果激光功率低于此阈值，工件仅发生表面熔化，也即焊接以稳定热传导型进行。
而当激光功率密度处于小孔形成的临界条件附近时，深熔焊和传导焊交替进行，成为不稳定焊接过程，导致熔深波动很大。
激光深熔焊时，激光功率同时控制熔透深度和焊接速度。
焊接的熔深直接与光束功率密度有关，且是入射光束功率和光束焦斑的函数。
一般来说，对一定直径的激光束，熔深随着光束功率提高而增加。
光束焦斑：光束斑点大小是激光焊接的最重要变量之一，因为它决定功率密度。
但对高功率激光来说，对它的测量是一个难题，尽管已经有很多间接测量技术。
光束焦点衍射极限光斑尺寸可以根据光衍射理论计算，但由于聚焦透镜像差的存在，实际光斑要比计算值偏大。
最简单的实测方法是等温度轮廓法，即用厚纸烧焦和穿透聚丙烯板后测量焦斑和穿孔直径。
这种方法要通过测量实践，掌握好激光功率大小和光束作用的时间。
材料吸收值：材料对激光的吸收取决于材料的一些重要性能，如吸收率、反射率、热导率、熔化温度、蒸发温度等，其中最重要的是吸收率。
影响材料对激光光束的吸收率的因素包括两个方面：首先是材料的电阻系数，经过对材料抛光表面的吸收率测量发现，材料吸收率与电阻系数的平方根成正比，而电阻系数又随温度而变化；其次，材料的表面状态（或者光洁度）对光束吸收率有较重要影响，从而对焊接效果产生明显作用。
采用表面涂层或表面生成氧化膜的方法，提高材料对光束的吸收很有效。
焊接速度：焊接速度对熔深影响较大，提高速度会使熔深变浅，但速度过低又会导致材料过度熔化、工件焊穿。
所以，对一定激光功率和一定厚度的某特定材料有一个合适的焊接速度范围，并在其中相应速度值时可获得最大熔深。
保护气体：激光焊接过程常使用惰性气体来保护熔池，当某些材料焊接可不计较表面氧化时则也可不考虑保护，但对大多数应用场合则常使用氦、氩、氮等气体作保护，使工件在焊接过程中免受氧化。
氦气不易电离（电离能量较高），可让激光顺利通过，光束能量不受阻碍地直达工件表面。
这是激光焊接时使用最有效的保护气体，但价格比较贵。
氩气比较便宜，密度较大，所以保护效果较好。
但它易受高温金属等离子体电离，结果屏蔽了部分光束射向工件，减少了焊接的有效激光功率，也损害焊接速度与熔深。
使用氩气保护的焊件表面要比使用氦气保护时来得光滑。
氮气作为保护气体最便宜，但对某些类型不锈钢焊接时并不适用，主要是由于冶金学方面问题，如吸收，有时会在搭接区产生气孔。
使用保护气体的第二个作用是保护聚焦透镜免受金属蒸气污染和液体熔滴的溅射。
特别在高功率激光焊接时，由于其喷出物变得非常有力，此时保护透镜则更为必要。
保护气体的第三个作用是对驱散高功率激光焊接产生的等离子屏蔽很有效。
金属蒸气吸收激光束电离成等离子云，金属蒸气周围的保护气体也会因受热而电离。
如果等离子体存在过多，激光束在某种程度上被等离子体消耗。
等离子体作为第二种能量存在于工作表面，使得熔深变浅、焊接熔池表面变宽。
通过增加电子与离子和中性原子三体碰撞来增加电子的复合速率，以降低等离子体中的电子密度。
中性原子越轻，碰撞频率越高，复合速率越高；另一方面，只有电离能高的保护气体，才不致因气体本身的电离而增加电子密度。
等离子体云尺寸与采用的保护气体不同而变化，氦气最小，氮气次之，使用氩气时最大。
等离子体尺寸越大，熔深则越浅。
造成这种差别的原因首先由于气体分子的电离程度不同，另外也由于保护气体不同密度引起金属蒸气扩散差别。
氦气电离最小，密度最小，它能很快地驱除从金属熔池产生的上升的金属蒸气。
所以用氦作保护气体，可最大程度地抑制等离子体，从而增加熔深，提高焊接速度；由于质轻而能逸出，不易造成气孔。
当然，从实际焊接的效果看，用氩气保护的效果还不错。
等离子云对熔深的影响在低焊接速度区最为明显。
当焊接速度提高时，它的影响就会减弱。
保护气体是通过喷嘴口以一定的压力射出到达工件表面的，喷嘴的流体力学形状和出口的直径大小十分重要。
它必须以足够大以驱使喷出的保护气体覆盖焊接表面，但为了有效保护透镜，阻止金属蒸气污染或金属飞溅损伤透镜，喷口大小也要加以限制。
流量也要加以控制，否则保护气的层流变成紊流，大气卷入熔池，最终形成气孔。
为了提高保护效果，还可用附加的侧向吹气的方式，即通过一较小直径的喷管将保护气体以一定的角度直接射入深熔焊接的小孔。
保护气体不仅抑制了工件表面的等离子体云，而且对孔内的等离子体及小孔的形成施加影响，熔深进一步增大，获得深宽比较为理想的焊缝。
但是，此种方法要求精确控制气流量大小、方向，否则容易产生紊流而破坏熔池，导致焊接过程难以稳定。
透镜焦距。
焊接时通常采用聚焦方式会聚激光，一般选用63~254mm(2.5”~10”)焦距的透镜。
聚焦光斑大小与焦距成正比，焦距越短，光斑越小。
但焦距长短也影响焦深，即焦深随着焦距同步增加，所以短焦距可提高功率密度，但因焦深小，必须精确保持透镜与工件的间距，且熔深也不大。