奥氏体不锈钢以其良好的耐蚀性、耐热性、热加工性和低温强度等特点广泛应用于食品工业、压力容器、汽车排气管、船舶部件和医疗器械等领域。其中，在不锈钢的使用中薄板占据主要分量，我国食品、酿造行业90%以上的常压容器全部由不锈钢薄板加工制造。在各领域使用过程中，不锈钢薄板的焊接是生产的重要工序，为提高不锈钢薄板的焊接质量和效率，热输入量小的高速激光焊接成为首选，本文SUS304奥氏体不锈钢薄板高速激光焊接技术研究就是在这种背景下产生的。本文采用YLR-4000型光纤激光器对0.6mmSUS304奥氏体不锈钢薄板的高速激光搭接焊、堆焊技术进行研究。以激光深熔焊原理为基础，通过0.6mm+0.6mmSUS304不锈钢板高速搭接焊实验，探究了高速激光焊接工艺参数的变化对搭接头焊缝表面形貌、横截面形貌、组织与力学性能的影响，研究发现：激光功率的提高会使焊缝熔深和熔宽变大，焊缝晶粒尺寸变大，接头拉伸性能变强，焊接速度和离焦量增大会使焊缝熔深和熔宽变小，焊缝晶粒尺寸变小，接头拉剪力变低。采用正交实验对高速搭接焊参数进行优化后得到的优选搭接焊参数组合为：激光功率3.1～3.4kW，焊接速度为7～9m/min，离焦量0mm。通过金相实验、硬度检测、拉伸断裂检测及X射线衍射检测来对焊接接头质量进行检测和分析，结果表明：高速激光焊接时焊缝区没有新相产生，主要是奥氏体；接头处的硬度分布是不均匀的，接头硬度由高到低依次是焊缝区、母材区、热影响区，并且焊缝中心处的硬度最高；接头能承受的最大拉剪力与母材相比有所降低，接头断裂模式主要分为两种：结合面断裂模式和热影响区断裂模式，两种断口都属于塑形断口。进一步提高焊接速度，研究0.6mm304不锈钢薄板20m/min以上速度堆焊时焊道驼峰倾向与工艺参数的关系，观察驼峰横截面形貌特点，并用Rayleigh自由液柱失稳模型来解释高速激光焊驼峰形成机理和工艺参数与驼峰倾向的关系。研究发现，0.6mm板高速激光堆焊时，当堆焊速度大于21m/min时，焊缝正表面会出现周期性的驼峰，并且驼峰倾向对激光功率的变化不敏感，随着焊接速度的提升而明显，反向吹气比正向吹气的驼峰倾向小；高速激光焊接驼峰现象发生的潜在机理是金属液柱在表面张力作用下的破裂，当熔池的长宽比小于π这一临界值时，驼峰可以被抑制；提升匙孔后方液态金属熔池温度，防止熔池液态金属冷却过快有利于液态金属的铺展，抑制驼峰形核。