雷射焊接比传统电弧焊接可以得到较小、较深的焊道。除了这个优点外，雷射焊接是利用激光束，喷溅情形小、热影响区小，不会破坏材料的机械性质、材料吸热少，变形量小、定位精确，自动化容易等等。

近年来，雷射焊接越来越多被应用在金属板片的结合，大多数是用在板片的对接与拼接方面。相对于对接与拼接，迭焊再使用雷射焊接时要考虑的条件就比较不同了。在对接与拼接时，焊接深度可能仅在于板片的单一厚度考虑，而在迭焊时，焊接的厚度是两片板片的厚度相加起来，所以焊接的深度是要考虑总和深度，而非单一片材厚度。而雷射迭焊加工另一个重要课题则是：材料夹持，其包括上、下材料的间隙、对位、平整度(热变形量)、背吹等主要问题。

目前的平板式产品当中，由于焊道宽度需 2mm 以下，而且并非直线，传统焊接无法提供优良的细窄焊道，另外在焊接工法上也较难以达到转弯加工路径。在材料上。而为了提高抗腐蚀性能所使用的SUS316不锈钢，若采用铜焊方式，因铜与不锈钢硬焊接合强度不够，且接合处容易腐蚀，造成损害；若改采TIG、MIG，则因热输入量过大，会有严重变形现象产生，接合区域也需要较多；电阻焊接则因为产品的表面有凹凸外型，不适合生产，因此必须采用精准的雷射焊接。

图一、雷射迭焊示意图图二、雷射焊接断线图三、雷射焊接击穿

图一为板片雷射迭焊的示意图，由于板片表面存在凹凸不平的结构设计，留存的焊道仅 2mm 宽度，因此需要精准的焊接控制才能达到要求。我们利用1064nm波长的Nd:YAG雷射，将光束直径聚焦在 0.8mm 左右，特别的是要避开旁边的凹凸结构，其高度需低于雷射光学焦距的50％，以避免干扰光束加工。图二、三是初期雷射焊接不良之成品。在调整过参数后可以得到图四的优良成果。

图四、优良的焊接成果#p#分页标题#e#

雷射迭接以后，因成品的外型导致挟持困难，致使无法以拉伸机试验抗拉强度。因此采用焊道剖面金相试验与微硬度分析，检验焊道质量。图五为第一次检验结果，腐蚀液采用CuSO₄+HCl +water进行4分钟腐蚀。由结果可以看到焊接完全贯穿，焊道上表面宽约800μm，底部宽约200μm，底部则因冷却与空气包覆问题，残留一细小孔洞。

图五、成品第一次金相检验图六、成品第二次金相检验图七、微硬度检验

调整参数后进行第二次焊接可以得到如图六的结果，由图六可以看到焊道同样呈现上宽下窄的特性，同样有完全贯穿的现象。将其以放在硬度计上测试焊道整体横向硬度，可以发现如图七的结果，焊道的硬度高于母材料，因此可推估焊道强度应高于原母材。

以上的实验可以看到，雷射使用在表面有凹凸结构的金属板片迭焊时，会遭遇到因为结构的影响迁就雷射参数的状况，在慎选雷射种类下，调整激光束聚焦光路、能量参数、材料夹持、辅助气体供应等问题，则达到板片制程的要求，并且经过检验发现可以得到优良成品的结果，以上的结果可以提供给产业界参考借镜。