激光焊接热循环对焊接接头的性能影响至关重要。考虑等离子体对工件表面的作用以及小孔内等离子体对激光能量的吸收,建立了点热源和逐渐衰减的线热源相叠加的数学模型, 其中对线热源采用了分层处理技术。利用模型对低碳钢的激光焊接进行了求解,并将计算与实测的结果进行了对比。计算与实测结果显示二者有较好的近似性。

随着激光器光束质量的改善和输出功率的提高，激光深熔焊接技术在激光加工和焊接领域的份额逐渐增加。对近期国内外激光深熔焊接领域的主要成果进行了概括和总结，讨论了激光深熔焊接的特点和局限性，同时也对激光深熔焊接技术在大功率激光器的开发、激光深熔焊接过程的稳定性、等离子体控制、外加辅助电磁场、激光电弧复合焊接技术等方面的主要研究特点进行了分析和讨论。结合科技发展趋势和激光焊接技术的特点，对激光深熔焊接技术的研究重点进行了讨论和展望。

为了准确的模拟出激光深熔焊接中小孔的动态变化过程，根据小孔内激光的能量吸收机制，采用Palticle Level Set方法和有限差分模型的光线追踪法来描述小孔对激光能量的吸收作用，建立了描述激光深熔焊接过程中熔池动态行为和小孔瞬态演化行为的三维数值模型。动态模型中考虑了菲涅耳吸收、蒸发潜热、凝固／熔化潜热和熔池内液态金属的耦合对流传热等物理因素，以及反冲压力、表面张力和热毛细力等力学因素的影响。通过对30CrMnSiA钢激光焊接过程的数值模拟，得到了动态焊接过程中小孔深度的变化规律和小孔的形貌特征、能量