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摘要：近年来，我国的制造业的水平不断提高，面对国际市场激烈的竞争，如何提高原材料的加工工艺水平是应对国际竞争的重要手段。目前，在金属材料加工行业，传统的金属加工工艺已经无法满足如今的市场需求，基于此，激光技术在金属材料中的应用逐渐普及并得以应用。虽然在如今的金属材料加工领域已经逐渐使用了金属加工技术，但是该技术目前仍然存在一定的问题，如何有效的解决目前所面临的问题以提高激光技术在金属材料加工中的应用效果是提高金属材料加工质量的关键所在。
关键词：制造业，金属材料，加工工艺，激光技术，市场需求
随着机械制造行业的发展，人们对于产品尤其是金属材料产品的质量、生产效率等方面的要求不断提高，使得金属材料的加工工艺逐渐成为人们热议的话题，金属加工工艺也被众学者所研究，而顺应目前的形势，被讨论最多的就是激光技术在金属材料加工中的应用情况，本文在分析激光技术优势的前提下，对激光技术在金属材料加工中的应用现状进行探讨，以期为金属材料加工提出具有针对性的建议。
1 激光加工技术的定义
鉴于激光的单色性、相干性的特点，激光加工技术是将激光在待加工的金属材料表面进行汇聚，从而产生很高的温度，对将待加工的金属材料进行熔化、重铸等操作，以达到加工材料的目的。在实际生产中，材料加工的很多工序都会用到激光加工技术，常见的如激光切割技术、激光焊接技术等。基于激光加工技术的高效率以及高精度，该技术有望推动我国制造业的长足发展。
2 激光加工技术的优势
与传统加工工艺相比，激光加工技术主要具有以下几点优势。
2.1工艺集成化程度较高
在传统金属加工工艺中，每台机床都具有各自的功能，如抱床、铣床、磨床等等，每一台机床负责自己的工序，因此在传统金属加工工艺中会将各个机床进行组合形成统一的流水作业。而在激光加工工艺引入后，一台机床能够实现不同的工序，利用激光加工技术的优势，能够同时实现金属材料的切割、打孔、表面的处理等工作;此外，在同一个机床上，各个工序可以互不干扰，同步进行。利用激光加工技术的高工艺集成化的优势，能够实现多个工序同时、高效的进行。
2.2工作效率较高且加工质量好
与传统的金属材料加工工艺相比，由于激光高能量密度的特性，使得其无论在切割、打孔还是表面处理过程中都能够快速的进行，因此，激光加工技术的工作效率非常的高，通常为普通工艺的数十倍甚至成千上万倍。如激光焊接工艺是普通焊接工艺效率的25倍，若将激光加工工艺应用于打孔工序上，则可以使传统的打孔作业效率提高近40000倍，以上数字足以看出激光加工技术在金属材料加工中的高效性。
此外，除了具备工作效率高的优势之外，在利用激光加工技术对金属材料进行加工时，由于避免了传统加工过程中的接触加工的方式，因此，采用激光加工技术加工出的金属产品具有更高的质量。
2.3具有非常高的適应性
在传统的加工工艺中，由于技术参数、原材料性质等原因，一种加工工艺仅能适应一种或者几种行业。但是，激光加工技术具有很强的适应能力，这是其优势所在。激光凭借其高能量密度的优势，能够将各种高强度、高熔点甚至高硬度的材料方便有效的加工，因此，激光加工工艺能够以很强的适应性应用于各行各业。
2.4具有较高的经济性
鉴于激光加工技术的以上特点，在实际生产过程中，不仅能够提高加工效率与质量，同时能够很好的节省机床的空间，最终实现一定的经济效益。具体来分析，如打孔工艺中，采用激光加工技术能够比传统工艺节约近50%的成本。
3 激光加工技术在金属材料加工中的应用分析
如今激光加工技术已经应用到金属加工的各个工序中，并逐渐渗透到各行各业，具体应用情况如下。
3.1激光切割技术
在传统的金属切割工序中，主要有气割、等离子弧切割、激光切割、碳弧气刨及碳弧空气切割、电弧刨割条、水下切割、水射流切割等方法，而能量密度最高的就是激光切割，这也使得其在众多金属切割中脱颖而出。应用高能量的激光光束，能够使得金属材料在瞬间被熔化，并形成齐整的切口。
采用激光切割技术之后，金属切割正是进入了快速、准确、节能、环保的时代，其中，轨道交通领域、航空航天领域、汽车领域、金属家具制造领域、健身器材制造领域等。激光切割技术应用最广泛的行业要数汽车行业了，世界著名的汽车公司，如美国的通用、日本的丰田以及德国的大众等，将激光切割技术广泛的应用于汽车组装生产线上。
3.2激光焊接技术
激光焊接技术应用最多的行业也是汽车行业，为汽车行业的发展提供了强有力的技术支持，在汽车行业的应用中，激光焊接技术主要完成传动件的焊接工作，据了解，目前激光焊接技术在汽车传动系统焊接中的利用率高达70%。相比于传统的焊接工艺而言，利用激光焊接得到的汽车零件不仅具有较低的成本，同时还具有较高的使用可靠性与寿命。除了汽车行业的应用之外，由于激光焊接技术具有相当高的坚固性，因此其还广泛应用于刀具的制作。
3.3激光打孔技术
激光打孔技术是最为传统的激光加工技术，与传统的打孔工艺相比，激光打孔技术不仅高效可靠，并且作业精度高，能够满足小孔径的要求。举例而言，飞机机翼上为了减少空气阻力，通常需要打5万个直径为0.064毫米的小孔，如果用传统的打孔工艺不仅耗时耗资巨大，同时会因为加工误差而使得孔径不一致，不仅起不到减少空气阻力的效果，反而还容易在飞行过程中出现危险，因此，高精度、高效率的激光打孔是最佳选择。
3.4激光打标技术
激光打标技术能够在完全不影响目标物性能的同时，精准的实现标记打印，而且激光打标技术能够实现对各种材料的打标作业，如大理石、陶瓷等。随着激光打标技术的不断进步，其受到世界各国的青睐。
3.5激光表面热处理技术
激光表面热处理技术技术主要应用方式有两种，第一种是激光表面硬化技术，主要通过增加马氏体的量来增加材料的硬度;第二种是激光熔覆与合金化技术，主要利用激光来提升熔点进而增强金属材料的抗腐蚀能力以及抗磨能力。目前，经过以上两种手段处理的金属材料，其硬度大大提高，极大限度的降低了金属零件的质量损耗。同时，经过激光熔覆与合金化处理后的金属材料生成了高熔点的合金层，实现了材料性能的提升。
4 结论与建议
基于激光加工技术目前的应用现状，可以看出其在各行各业都逐渐渗透，在未来的发展过程中，应当从优化激光加工技术的工作参数，发展多工位分时综合作业工艺，努力实现激光加工工艺的全自动化操作等。只有这样，才能将激光加工技术的优点发挥到极致。
参考文献
[1] 田延龙. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用探析[J]. 科技创新与应用， 2013， 000（010）：25-25.
[2] 徐章地. 金属材料加工工艺中激光技术应用分析[J]. 科学与财富， 2017（21）：153-153.
[3] 黄翔， 徐君， 张永良. 金属材料加工工艺中激光技术应用分析[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2014（23）.
[4] 田晗. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用 [J]. 技术与市场， 2016（11）：103-103，共1页.
[5] 顾银娥. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用[J]. 信息记录材料， 2018， 019（002）：15-16.
[6] 马红超. 试论金属材料加工工艺中激光技术的应用[J]. 科技资讯， 2016（25）.
关键词：制造业，金属材料，加工工艺，激光技术，市场需求
随着机械制造行业的发展，人们对于产品尤其是金属材料产品的质量、生产效率等方面的要求不断提高，使得金属材料的加工工艺逐渐成为人们热议的话题，金属加工工艺也被众学者所研究，而顺应目前的形势，被讨论最多的就是激光技术在金属材料加工中的应用情况，本文在分析激光技术优势的前提下，对激光技术在金属材料加工中的应用现状进行探讨，以期为金属材料加工提出具有针对性的建议。
1 激光加工技术的定义
鉴于激光的单色性、相干性的特点，激光加工技术是将激光在待加工的金属材料表面进行汇聚，从而产生很高的温度，对将待加工的金属材料进行熔化、重铸等操作，以达到加工材料的目的。在实际生产中，材料加工的很多工序都会用到激光加工技术，常见的如激光切割技术、激光焊接技术等。基于激光加工技术的高效率以及高精度，该技术有望推动我国制造业的长足发展。
2 激光加工技术的优势
与传统加工工艺相比，激光加工技术主要具有以下几点优势。
2.1工艺集成化程度较高
在传统金属加工工艺中，每台机床都具有各自的功能，如抱床、铣床、磨床等等，每一台机床负责自己的工序，因此在传统金属加工工艺中会将各个机床进行组合形成统一的流水作业。而在激光加工工艺引入后，一台机床能够实现不同的工序，利用激光加工技术的优势，能够同时实现金属材料的切割、打孔、表面的处理等工作;此外，在同一个机床上，各个工序可以互不干扰，同步进行。利用激光加工技术的高工艺集成化的优势，能够实现多个工序同时、高效的进行。
2.2工作效率较高且加工质量好
与传统的金属材料加工工艺相比，由于激光高能量密度的特性，使得其无论在切割、打孔还是表面处理过程中都能够快速的进行，因此，激光加工技术的工作效率非常的高，通常为普通工艺的数十倍甚至成千上万倍。如激光焊接工艺是普通焊接工艺效率的25倍，若将激光加工工艺应用于打孔工序上，则可以使传统的打孔作业效率提高近40000倍，以上数字足以看出激光加工技术在金属材料加工中的高效性。
此外，除了具备工作效率高的优势之外，在利用激光加工技术对金属材料进行加工时，由于避免了传统加工过程中的接触加工的方式，因此，采用激光加工技术加工出的金属产品具有更高的质量。
2.3具有非常高的適应性
在传统的加工工艺中，由于技术参数、原材料性质等原因，一种加工工艺仅能适应一种或者几种行业。但是，激光加工技术具有很强的适应能力，这是其优势所在。激光凭借其高能量密度的优势，能够将各种高强度、高熔点甚至高硬度的材料方便有效的加工，因此，激光加工工艺能够以很强的适应性应用于各行各业。
2.4具有较高的经济性
鉴于激光加工技术的以上特点，在实际生产过程中，不仅能够提高加工效率与质量，同时能够很好的节省机床的空间，最终实现一定的经济效益。具体来分析，如打孔工艺中，采用激光加工技术能够比传统工艺节约近50%的成本。
3 激光加工技术在金属材料加工中的应用分析
如今激光加工技术已经应用到金属加工的各个工序中，并逐渐渗透到各行各业，具体应用情况如下。
3.1激光切割技术
在传统的金属切割工序中，主要有气割、等离子弧切割、激光切割、碳弧气刨及碳弧空气切割、电弧刨割条、水下切割、水射流切割等方法，而能量密度最高的就是激光切割，这也使得其在众多金属切割中脱颖而出。应用高能量的激光光束，能够使得金属材料在瞬间被熔化，并形成齐整的切口。
采用激光切割技术之后，金属切割正是进入了快速、准确、节能、环保的时代，其中，轨道交通领域、航空航天领域、汽车领域、金属家具制造领域、健身器材制造领域等。激光切割技术应用最广泛的行业要数汽车行业了，世界著名的汽车公司，如美国的通用、日本的丰田以及德国的大众等，将激光切割技术广泛的应用于汽车组装生产线上。
3.2激光焊接技术
激光焊接技术应用最多的行业也是汽车行业，为汽车行业的发展提供了强有力的技术支持，在汽车行业的应用中，激光焊接技术主要完成传动件的焊接工作，据了解，目前激光焊接技术在汽车传动系统焊接中的利用率高达70%。相比于传统的焊接工艺而言，利用激光焊接得到的汽车零件不仅具有较低的成本，同时还具有较高的使用可靠性与寿命。除了汽车行业的应用之外，由于激光焊接技术具有相当高的坚固性，因此其还广泛应用于刀具的制作。
3.3激光打孔技术
激光打孔技术是最为传统的激光加工技术，与传统的打孔工艺相比，激光打孔技术不仅高效可靠，并且作业精度高，能够满足小孔径的要求。举例而言，飞机机翼上为了减少空气阻力，通常需要打5万个直径为0.064毫米的小孔，如果用传统的打孔工艺不仅耗时耗资巨大，同时会因为加工误差而使得孔径不一致，不仅起不到减少空气阻力的效果，反而还容易在飞行过程中出现危险，因此，高精度、高效率的激光打孔是最佳选择。
3.4激光打标技术
激光打标技术能够在完全不影响目标物性能的同时，精准的实现标记打印，而且激光打标技术能够实现对各种材料的打标作业，如大理石、陶瓷等。随着激光打标技术的不断进步，其受到世界各国的青睐。
3.5激光表面热处理技术
激光表面热处理技术技术主要应用方式有两种，第一种是激光表面硬化技术，主要通过增加马氏体的量来增加材料的硬度;第二种是激光熔覆与合金化技术，主要利用激光来提升熔点进而增强金属材料的抗腐蚀能力以及抗磨能力。目前，经过以上两种手段处理的金属材料，其硬度大大提高，极大限度的降低了金属零件的质量损耗。同时，经过激光熔覆与合金化处理后的金属材料生成了高熔点的合金层，实现了材料性能的提升。
4 结论与建议
基于激光加工技术目前的应用现状，可以看出其在各行各业都逐渐渗透，在未来的发展过程中，应当从优化激光加工技术的工作参数，发展多工位分时综合作业工艺，努力实现激光加工工艺的全自动化操作等。只有这样，才能将激光加工技术的优点发挥到极致。
参考文献
[1] 田延龙. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用探析[J]. 科技创新与应用， 2013， 000（010）：25-25.
[2] 徐章地. 金属材料加工工艺中激光技术应用分析[J]. 科学与财富， 2017（21）：153-153.
[3] 黄翔， 徐君， 张永良. 金属材料加工工艺中激光技术应用分析[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2014（23）.
[4] 田晗. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用 [J]. 技术与市场， 2016（11）：103-103，共1页.
[5] 顾银娥. 激光技术在金属材料加工工艺中的应用[J]. 信息记录材料， 2018， 019（002）：15-16.
[6] 马红超. 试论金属材料加工工艺中激光技术的应用[J]. 科技资讯， 2016（25）.