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基于第三代高精度同步辐射X射线三维成像技术，测定激光-电弧复合焊接7020铝合金接头的气孔率，作为GTN细观损伤模型中的初始孔洞体积分数。单调拉伸试验获取母材和接头的力学性能后，分别建立含余高与无余高的复合焊接头的细观损伤力学有限元模型，开发UMAT子程序重建焊接接头的拉伸过程及其损伤机制。焊缝区主应力和孔洞体积分数的云图变化清楚地表明，无余高和含余高的激光复合焊接头的裂纹萌生区分别为焊缝偏下位置和焊趾附近。结合拉伸断口和金相组织，分析发现几何和材料不连续性是导致接头失效的重要原因，建议实际工程应用中对焊根和焊趾进行打磨处理。研究认为，准确测定初始孔洞体积分数是应用GTN损伤模型预测材料失效行为的关键参数。