激光填丝焊相较于激光自熔焊具有许多鲜明的优点，但其因为额外焊丝的添加，焊接过程更加复杂。这引起了众多国内外焊接工作者的兴趣，先后投入到激光填丝焊的研究中，经过国内外学者的共同努力，终于在激光填丝焊的研究中取得了显著的成绩。

1、激光填丝焊的国外研究现状

在激光填丝焊降低拼缝间隙的方面，国外学者进行了大量的研究。U.Dilthey等[13]较早的研究了送丝速度对间隙的影响，以及焊缝金属的化学成分的改变，研究发现焊丝的添加可以弥补一部分合金元素在焊接高温下的损失；焊丝还可以遮挡焊缝，避免激光从间隙泄漏。因此，激光填丝焊大大提高了激光焊的桥接能力。

1996年，SunZ[14]对奥氏体和铁素体异种钢的连接进行了激光填丝焊和激光自熔焊的比较试验，发现两种焊接方法都可以实现良好的焊缝成形，但焊缝组织存在明显的区别。激光填丝焊焊缝组织都是奥氏体组织，激光自熔焊焊缝组织为马氏体和奥氏体的混合组织，高硬度马氏体的存在使焊缝接头的力学性能大大降低，因此激光填丝焊较自熔焊更容易实现异种材料之间的焊接。

焊丝的送进稳定性直接影响焊接过程的正常进行和焊缝成形的优劣。U.Dilthey[15]进行激光填丝焊焊接铝合金时，采用高速摄影技术，对焊丝的送进位置进行了严密的监控和控制，焊接过程稳定进行，焊缝成形良好。作者根据送丝速度的不同，定义了三种焊丝过渡形式，并分别分析了焊缝成形质量。Takahashi[16]在应用CO2进行铝合金激光填丝焊时，研究了不同工艺参数（主要包括送丝方式、保护气体、送丝位置）对焊丝熔化的影响。研究结果表明焊丝端部到工件表面的距离起着最主要的作用。当间距为0.8mm时，焊丝熔化形成液桥，焊接过程稳定，焊缝成形良好。

在激光填丝焊的厚板研究中，TommiJokinen等[17]通过开窄间隙坡口，对20mm厚的奥氏体不锈钢成功实现了激光多道填丝焊。为实现最少的焊接道次，试验对焊接工艺参数对焊接的影响进行了详细研究。实验发现激光填丝焊的多道焊焊接效率主要受坡口尺寸以及坡口角度的影响。

激光填丝焊进行焊接时，激光束往往首先照射到焊丝上，造成焊丝熔化，进而照射到母材使其熔化形成小孔，小孔周围金属受热形成熔池，随着激光器移动形成焊缝[18]。如果焊丝送进位置造成偏差，且拼缝间隙过大就会导致激光泄漏，焊接过程将无法进行。焊丝和激光的相互作用十分复杂,Salminen[19]对此进行了详细的研究,实验中使用Rofin-Sinar6000CO2激光器发射激光，并在激光反射方向上放置一黑盒式功率监测器，检测反射激光的功率。实验中发现随送丝速度的增加，反射光束的能量提高。分析认为送丝速度提高时，单位焊丝吸收的激光能量偏低，焊丝温度较低，造成激光反射率的提高。因此在工业生产中，激光功率一定的情况下，可适当降低送丝速度，提高激光利用率。

WaheedUIHaqSyed等[20]研究了送丝方向、送丝角度以及送丝位置对焊缝成形的影响。研究发现焊丝送进方向对焊缝成形有很大的影响。当采用前置送丝时发现将焊丝送入熔池前缘以及熔池中心时，焊缝成形相对于焊丝送入后缘时表面成形较好，焊缝无锯齿状凸起，焊接稳定性较高；在后置送丝时，无论怎样调节焊丝送进角度以及焊丝送进位置，都会造成焊缝金属表面呈锯齿状，焊接过程极不稳定。

2、激光填丝焊的国内研究现状

王红英等[21]进行了对AZ31镁合金的CO2激光填丝焊的工艺研究，研究发现送丝方式以及送丝角度对焊缝成形起着重要作用，送丝方式分为前置送丝与后置送丝两种，如图1-1所示。