5083铝合金被应用于液化天然气（LNG）船的建造中。本文以5083铝合金厚板为试验材料,进行了超窄间隙激光填丝焊工艺及缺陷研究。论文探讨了工艺参数对打底焊缝和填充焊缝成形的影响规律,从工艺方面研究了焊缝中的未熔合和气孔缺陷,并分析了厚板接头的显微组织和力学性能。打底焊研究了坡口宽度、离焦量、焊接速度、激光功率和填丝量对焊缝成形的影响。针对背面凹陷的成形缺陷,5083铝合金厚板超窄间隙打底焊应采用激光填丝的方式进行。坡口宽度应在2.0³.0 mm之间;离焦量应在+6⁺10 mm之间,适当增大离焦量有助于减缓背面凹陷的程度;降低焊接速度有利于减少焊缝气孔及提高焊接过程稳定性;背面余高随激光功率和填丝量的增加而增加。打底焊的优化参数为:焊接速度0.6 m/min,送丝速度2.5 m/min,离焦量+6 mm,激光功率3.25 kW。填充焊研究了光丝间距、焊接速度、激光功率和送丝速度对焊缝成形的影响。光丝间距的变化对焊接过程稳定性影响很大,只有当光丝间距在-1 mm和+1 mm之间时才能获得较为平稳的焊缝表面;较小的焊接速度有利于焊丝的熔化和侧壁的熔合;激光功率太小时,焊丝与母材的熔合有困难,功率过大会导致两层焊缝重叠区域太大和咬边等问题;送丝速度对层间熔深影响较大,对侧壁熔深影响不大,合适的送丝速度范围在3.0³.5 m/min之间。其次研究了激光功率、焊接速度和送丝速度对未熔合和气孔缺陷的影响规律。未熔合缺陷随激光功率的增加而显著减少,当激光功率大于3.5 kW时未熔合基本得到消除;降低焊接速度有利于抑制未熔合缺陷的产生;未熔合缺陷整体随送丝速度的增加而增多。能有效抑制未熔合缺陷的工艺措施为:焊缝堆高为3.0 mm时,激光功率和送丝速度的比值控制在1.17¹.50 W/(mm?min^-1);或者采用钝边两侧带圆弧过渡的U型坡口。气孔缺陷大部分为直径大于200μm的工艺类气孔,焊缝气孔率和气孔平均直径均随激光功率和焊接速度的增加而增大;随着送丝速度的增大,气孔率和气孔平均直径都先减小后增大,都在送丝速度为3.5 m/min时达到最小值。因此,为减少气孔缺陷,在保证熔合状况良好的情况下,应采用较小的激光功率（<4.5 kW）和小的焊接速度（0.36⁰.42 m/min）并选取合适的送丝速度范围（3.0³.5 m/min）。最后完成了20 mm厚的5083铝合金激光多层填丝焊接并分析了接头的组织性能。厚板接头热影响区宽度极窄,晶粒没有明显长大。焊缝中心内部晶粒排列极为细密。焊缝各区域显微硬度与母材基本持平,热影响区软化现象不明显。接头拉伸强度为265 MPa,约为母材（295 MPa）的90%。铝合金厚板焊缝的断裂过程是典型的韧性断裂。