顯微鏡下觀察到的激光焊接橫截面

如果熱量不能迅速地散去，加工溫度就會上升到氣化溫度以上，金屬蒸氣形成，焊接深度急劇增加，工藝變成了深熔焊。

2  深熔焊

深熔焊需要大約 1 MW/cm2的極高功率密度。激光束熔化金屬的同時產生蒸氣，蒸氣在熔融金屬上施加壓力并部分取代它，同時，材料繼續熔化，產生一個深、窄、充滿蒸氣的孔，即小孔效應。激光束沿著焊縫前進，小孔隨之移動，熔融金屬環流小孔并在其軌跡內凝固，產生一個深、窄的內部結構均勻的焊接，焊接深度可能比焊接寬度的大十倍，達到25mm 或者更深。

深熔焊的特征在于高效率和快速的焊接速度，熱影響區很小，畸變可控制在較小限度，常用于需要深熔焊接或者多層材料需要同時焊接的應用中。

3  活躍氣體和保護氣體

活躍氣體和保護氣體在焊接過程中輔助激光束。活躍氣體用于 CO2激光器焊接，以防止工件表面形成等離子體云阻礙激光束。保護氣體用以保護焊接表面不受環境空氣影響，保護氣體到工件的流動是非湍流的(層流)。

4  填充材料

填充材料通常以絲或者粉末添加到要被連接的點上。其作用：

1. 填補過寬或不規則的縫隙，減少接縫準備所需的工作量。

2. 填充物以特定形式的成分添加到熔融金屬上從而改變材料的焊接適用性、強度、耐久性和抗腐蝕性等。

5  復合焊接技術

復合焊接技術是指激光焊接和其他焊接方法相結合的工藝。可兼容的工藝是 MIG(惰性氣體保護焊)或者 MAG(活性氣體保護焊)焊接，TIG(鎢極惰性氣體焊接)或者等離子體焊接。復合焊接技術比單獨的 MIG 焊接更快、零件變形更少。

6  激光釬焊

激光釬焊中，相配零件通過填充材料或者釬料連接在一起。釬料的熔化溫度低于母材的熔化溫度，在釬焊過程中只有釬料被熔化，相配零件僅被加熱。釬料熔化流入到零件之間的缺口并與工件表面結合(擴散結合)。

釬焊接頭強度和焊料材料一樣，接縫表面平滑清潔，無需精加工，常用于汽車車身加工，比如后備箱蓋或者車頂。