采用摆动激光填丝焊接Al?Si涂层22MnB5钢，研究摆动频率对焊接接头的组织和力学性能的影响。并与常规激光自熔焊接（LW）进行对比，讨论摆动激光填丝焊接（OLFW）工艺对δ?铁素体的抑制作用。结果表明，LW焊缝表面出现下凹，而OLFW工艺能够改善焊缝成形，并降低焊缝中α?铁素体的含量。当摆动频率为200 Hz时，α?铁素体的体积分数最低（11.51%）。高含量的α?铁素体造成LW接头的平均硬度、抗拉强度、延伸率分别降低至392 HV、1440 MPa、1.92%。与LW相比，热冲压前摆动激光填丝焊接样品2（OLFW2）焊缝中Al的平均含量（质量分数）由2.16%降低至1.38%。热冲压后OLFW2接头的平均硬度、抗拉强度、延伸率分别提高至471 HV、1561 MPa、3.1%，分别提高了20.2%、8.4%、61.5%。焊缝中α?铁素体的形成和不均匀分布是造成LW和OLFW2接头断裂在焊缝的主要原因。

研究了SiC颗粒增强Al基(SiC_p/Al)复合材料的激光焊接特性,并对比分析了激光-冷金属过渡(CMT)复合焊接、单光束和双光束激光填丝焊接方式对焊接接头形貌和拉伸性能的影响。实验结果表明,双光束激光填丝焊接可获得表面无明显缺陷且连续性较好的焊缝。单光束激光填丝焊接接头的力学性能最优,其强度可达到母材强度的69.4%。受焊缝区气孔率的影响,激光-CMT复合焊接和双光束激光填丝焊接接头的强度仅能达到母材强度的62.5%和53.8%。

使用光纤激光器进行了5754铝合金激光-MIG复合焊搭接工艺试验，研究了铝合金激光-MIG复合焊接焊缝内部氢气孔、工艺气孔及夹层气孔的形貌与分布特征，深入分析了3类气孔的形成机理，探讨了铝合金激光-MIG复合焊接气孔的产生倾向。结果表明，氢气孔的形成与熔池中的氢析出、聚集与合并有关，工艺气孔产生的根源是焊接过程小孔的瞬间失稳，而夹层气孔则与搭接处的难熔氧化膜密切相关。铝合金激光-MIG复合焊接氢气孔产生倾向较电弧焊大，工艺气孔产生倾向较单独激光焊小。清除工件表面氧化膜、增加小孔稳定性、促进气泡逸出有利于减少焊缝内部的气孔。

镀锌钢板激光搭接焊过程中, 锌蒸汽的行为对焊缝成形和焊接质量的影响很大, 通过创造一种有利于锌蒸汽逸出的途径是镀锌钢板激光搭接焊的研究重点。基于吸气的方式在熔池及小孔上方创造一个负压环境, 使锌蒸汽在焊接过程中顺利的逸出从而得到好的搭接接头质量, 试验中通过高速摄像, 测温等辅助手段来观察焊接过程中行为。研究发现, 通过吸气的方法可以获得外观成形和微观组织均满意的搭接接头。

气孔是5754铝合金激光搭接焊接过程中经常出现的缺陷，它对焊缝的机械性能有很大的影响。实验采用光纤激光器研究了在搭接铝合金板间设置间隙对气孔的影响及其机理，发现，间隙的设置为气孔的逃逸提供了一个通道，气孔率有明显减小的趋势。当间隙从0变化到0.2 mm时，由于间隙较小而有毛细现象的发生，搭接间隙气孔的逃逸通道被液态焊缝金属的凝固过程封闭，气孔减小并不明显；当间隙从0.30 mm变化到0.75 mm时，由于间隙增大，间隙部位的焊缝液态金属发生的毛细现象减弱甚至消失，导致这部分金属距离熔合线很近，表面保持液态，气孔逃逸的通道被打开，气孔有明显减小的变化。实验还发现，随着间隙的增大，搭接焊缝的剪切强度有了很大的提高。