主熱源采用高輸出半導(dǎo)體激光振蕩器，控制激光束形狀使其與較大的矩形坡口形狀相適應(yīng)，并結(jié)合在降低熱能、提高效率方面有實(shí)際效果的熱絲法進(jìn)行新型單焊道立焊工藝。焊接部位采用與氣體保護(hù)電弧焊同樣的銅板包圍，用適合坡口形狀的較大的矩形焊點(diǎn)，通過(guò)利用熱絲法形成的在熔池表面反射的激光熔化坡口壁面。焊接工藝因低熱能、低稀釋率、低變形等實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)和高效率焊接施工，并因降低激光功率等實(shí)現(xiàn)成本的降低。此外，還有望提高應(yīng)對(duì)坡口寬度變化的施工靈活度。使用專用的焊絲加熱電源加熱填充焊絲。焊絲的送絲速度與坡口形狀、焊接速度和焊絲直徑相應(yīng)進(jìn)行設(shè)定，以形成適當(dāng)?shù)暮傅?。焊絲電流按照焊絲前端的溫度在達(dá)到熔點(diǎn)以下進(jìn)行設(shè)定，避免發(fā)生熔斷。

　　盡管隨著激光輸出的增加，HAZ（熱影響區(qū)）寬度增寬，但激光輸出為5kW的條件下，HAZ為8mm左右，比傳統(tǒng)的電弧氣體保護(hù)焊的HAZ寬度（15-20mm）窄。由于激光輸出的變化，坡口壁面的熔融狀態(tài)發(fā)生變化，在相對(duì)低輸出的條件下，只有坡口的最表面熔化。在相對(duì)高輸出的條件下，坡口壁面充分熔化，熔合不良率也較低。另一方面，改變焊接速度對(duì)坡口壁面的熔融狀態(tài)沒(méi)有大的影響。換而言之，熔池表面處發(fā)生反射、照射在坡口壁面的激光的能量密度對(duì)坡口壁面熔融的影響較大。通過(guò)采用與坡口尺寸相應(yīng)的較大矩形激光束和熱絲法組合的焊接工藝，可實(shí)現(xiàn)低稀釋率且低熱能的厚鋼板縱向單焊道焊接。

　　采用激光焊接工藝，設(shè)定與板厚（坡口長(zhǎng)度）相應(yīng)的激光束長(zhǎng)度，向著坡口寬度方向做激光束擺動(dòng)，即使坡口寬度變化很大，也無(wú)需大幅提高激光輸出，同樣可形成穩(wěn)定的熔池和低稀釋率、低熱能的焊接接頭。

　　考慮到從坡口正上方激光照射有困難的施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，探討從坡口側(cè)面激光斜射的結(jié)果表明，如果照射角度為15°，則可獲得幾乎與正上方照射同等的結(jié)果。另外，采用熱絲從坡口一側(cè)送入的單焊絲法時(shí)，也和采用雙焊絲法的結(jié)果基本相同，獲得了在大型構(gòu)件的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從單側(cè)焊接施工的目的。

　　與坡口形狀相應(yīng)的大矩形激光焊點(diǎn)與可進(jìn)行填充焊絲高效獨(dú)立送入控制的熱絲法結(jié)合，可進(jìn)行低稀釋率、低熱能的厚鋼板立焊單焊道焊接；激光的能量密度對(duì)坡口壁面熔融的影響較大，而焊接速度對(duì)其影響很??；通過(guò)將激光束向坡口寬度方向擺動(dòng)，即使是坡口寬度大幅變化的情況下，也不必大幅提高激光輸出，即可形成穩(wěn)定的熔池和良好的接頭；采用激光焊接工藝制成的接頭進(jìn)行拉伸試驗(yàn)的結(jié)果表明，可獲得在母材部位斷開(kāi)的足夠的接頭強(qiáng)度。

　　激光焊接技術(shù)在船厚鋼板的采用，對(duì)于鋼板生產(chǎn)廠來(lái)說(shuō)，將會(huì)帶來(lái)切邊質(zhì)量的大進(jìn)步，大提升。這是因?yàn)榧す夂附硬捎芒褡中推驴?，而鋼廠采用圓盤(pán)剪和雙邊剪切邊質(zhì)量達(dá)不到坡口要求，造船廠需要另外打坡口，降低了效率，將帶來(lái)船用鋼板切邊質(zhì)量的革命。