变极性等离子弧焊即不对称方波交流等离子弧焊，是一种针对铝及其合金开发的新型高效焊接工艺方法。它综合了变极性 TIG焊和等离子弧焊的优点。一方面，它的特征参数，电流频率、电流幅值及正负半波导通时间比例可根据工艺要求独立调节，合理分配电弧热量，在满足焊件熔化和自动去除焊件表面氧化膜的同时最大限度地降低钨极烧损；另一方面，可有效地利用等离子束流所具有的高能量密度、高射流速度、强电弧力的特性，在焊接过程中形成穿孔熔池，实现铝合金中厚板单面焊双面成形。

变极性等离子弧焊接技术主要用于各种铝合金的焊接，其单道焊接铝合金厚度可达25.4mm。变极性等离子弧焊的工艺特点是在焊接过程中，正极性电流幅值、反极性电流幅值、一个周波内正反极性电流持续时间的比例可以分别独立调节，这既有利于焊缝熔透，又有利于清理铝合金氧化膜。 变极性等离子弧焊在铝合金的焊接中采用小孔型向上立焊工艺，既有利于焊缝的正面成形，又有利于熔池中氢的逸出，减少铝合金的气孔缺陷，因此被称为“零缺陷焊接”方法。

等离子弧焊工艺方法主要有两种，熔入法和小孔法。当焊件较薄时，往往采用熔入法进行施焊；当焊件较厚时，常采用小孔法进行焊接。

采用小孔法进行焊接时，等离子弧将焊件完全熔透，并在等离子流力的作用下形成一个穿透焊件的小孔，熔化金属被排挤在小孔周围、随着等离子弧在焊接方向上的移动，熔化金属沿着电弧周围的熔池壁向熔池后方移动，并在正反面结晶成形，实现了单面焊双面成形。

在铝合金焊接中，小孔型等离子弧焊是一种最理想的铝合金焊接方法。小孔型等离子弧焊焊接方法在工艺上具有许多突出的特点：

1、焊缝内部缺陷少，如气孔、夹渣等。

2、可焊厚度范围宽。

3、焊后焊件小。

4、焊缝力学性能有所提高。

5、效率高、成本低。

在铝合金焊接中，变极性等离子弧焊焊接工艺存在的不足：

1、焊接可变参数多，规范区间窄；

2、采用立向上立焊工艺，只能自动焊接；

3、焊枪对焊缝质量影响较大，喷嘴寿命短。

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