摘要：在不锈钢A型和B型车体结构中,车体外墙板分别为1.5mm和2mm低强度冷轧板,骨架材料为1mm以下和1.5-2mm高强度301L冷轧板。论文选择上述厚度的301L-DLT、301L-HT和EN1.4318三种冷轧板材作为试验材料,通过微观组织测定、拉伸试验、断裂分析以及有限元模拟,研究了奥氏体不锈钢301L冷轧板激光焊缝的组织和性能,以及焊缝结构、板材强度及组合与等厚、非等厚搭接和对接激光焊接接头断裂行为和服役性能间的关系。结果表明,激光焊缝的柱状晶直径10-20μm,焊接金属中的铁素体量较少,且分布不均匀。激光焊接的301L-DLT比301L-HT具有更高的塑性；搭接激光焊接的301L-DLT比301L-HT的强度高,等厚板搭接熔深、熔宽越大,塑性变形量越大；对接激光焊接的301L-HT板抗拉强度在800MPa以上、高于301L-DLT板。非等厚板搭接的力学性能与板材组合有关,非等厚301L-DLT的焊接塑性变形量大,301L-DLT与301L-HT组合的搭接力学性能与板厚有关,1.5mm的301L-HT与0.8mm的301L-DLT组合具有较好的力学性能。搭接激光焊接的断裂模式有两种,板断裂和界面焊缝拉剪断裂,这是由于焊缝附近的微观硬度及抗拉强度不同造成。搭接301L-HT、301L-DLT外板熔透率约为40%为板断裂和焊缝断裂,低于此熔透率均为焊缝拉-剪断裂,搭接结构为板断裂时的断裂强度更高。对断裂焊缝纵截面的微观组织和有限元分析证明,虽然焊缝内也存在应力集中,但激光焊接柱状晶的抗弯曲和拉伸断裂的性能优异是拉伸断裂发生在等厚搭接外板和焊缝界面、而不是焊接内板的主要原因。