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本课题利用Nd:YAG固体激光器对国产DP980超高强度双相钢进行激光焊接。通过硬度测试试验、拉伸试验,研究DP980超高强钢激光焊接接头力学性能的变化,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等观察焊接接头显微组织,利用高频疲劳试验机研究母材和焊接接头的疲劳性能。在对1.6mm厚DP980双相钢激光焊工艺试验过程中,分别研究离焦量、激光功率、焊接速度对于焊缝成形的影响。研究发现:离焦量为-1mm时,更容易获得较大的深宽比;在焊接速度为10mm/s的条件下,激光功率在1250w~1350w时,可以获得优良的焊缝;在激光功率为1350w的条件下,焊接速度15mm/s~25mm/s时,可以获得优良焊缝。通过对焊接接头的微观组织观察分析,发现DP980双相钢激光焊接接头可以划分为焊缝区、热影响区和母材区。焊缝金属区为全马氏体组织,硬度高。热影响区组织变化较大,分为完全相变区、不完全相变区和回火区,靠近焊缝金属区的完全相变区为马氏体组织,硬度高,为热影响区的硬化区。热影响区的软化发生在不完全相变区和回火区,不完全相变区由于马氏体发生相变转变为奥氏体,在随后的冷却过程中形成马氏体和铁素体,使得该区域铁素体含量增加;而回火区由于马氏体发生回火,形成回火马氏体,造成了焊接接头的软化。在对母材和焊接接头的单向拉伸试验中发现,DP980激光焊接接头抗拉强度略微降低,延伸率下降明显;软化区的存在使得在拉伸试验中整个焊接接头变形不均匀,导致接头整体塑性下降。拉伸断裂发生在焊接接头热影响区的软化区,在断裂前有较为明显的塑性变形,属于塑性断裂,断口微观形貌具有大小不等,深浅不一的韧窝。DP980双相钢在1300w激光功率,10mm/s的焊接速度下获得的焊接接头的疲劳极限为280MPa,相对于母材的695MPa下降明显,软化区的存在导致疲劳极限的下降。疲劳断裂裂纹萌生于工件表面,扩张区存在疲劳辉纹与二次裂纹,瞬断区形貌与拉伸断口形貌一样。