300系列奥氏体不锈钢具有较高的耐腐蚀性、强度和韧性,广泛运用于电子仪器、精细元器件、微电子等领域。300系列不锈钢与低碳钢进行焊接形成的复合结构,既利用了不锈钢的优良特性,同时又降低了成本。激光脉冲点焊能够实现多种薄板材料的连接,也能满足电子器件高精密的要求。本文采用300w的Nd:YAG激光器对厚度为0.4mm的不锈钢薄板和具有4μm厚铜-镍镀层的厚度为0.5mm的低碳钢薄板进行了单因素激光点焊实验,研究了激光功率、脉冲波形、离焦量、焊点间距及排布方式等因素对不锈钢/铜-镍镀层低碳钢焊点尺寸和焊点最大载荷的影响。通过田口方法设计了不锈钢和低碳钢激光点焊正交实验,对实验结果进行方差分析,研究激光功率、脉冲宽度和离焦量对焊点熔深、熔宽及最大载荷的影响,建立了激光功率、脉宽和离焦量关于焊点最大载荷的数学模型。采用扫描电子显微镜观察焊点内的裂纹,对焊点截面不同位置进行能谱分析。得出的结论如下:采用Nd:YAG激光器对不锈钢镀和铜-镍低碳钢进行了激光脉冲点焊,可以获得连接强度高、表面质量好、变形量小的焊接结构。随着激光功率增加,焊点熔深、熔宽和最大载荷增加;采用前置尖峰的波形可以获得较大的熔深、较大的塌陷量,采用方波获得的较小的熔深和较小的塌陷量;不同离焦量下得到的焊点尺寸不同,采用-2mm的离焦量可获更大的熔深。在一定的激光脉冲点焊工艺参数范围内(激光功率为1.1~1.5kW,脉宽为3.0~5.0mm,离焦量为-2~0mm,脉冲频率为1Hz),通过方差分析建立了焊点最大载荷的数学模型。在此工艺参数范围内,优化的焊接参数是激光功率1.5kW,脉宽5ms,离焦量为-2mm。在焊点边缘原镀层区域附近富集的铜导致裂纹的产生。进行点焊时,应预先将焊点附近的铜镀层去除,以防止裂纹产生。