摘要：研制以16位单片机为控制核心的双逆变型铝合金变极性等离子弧穿孔立焊专用设备，测试并分析变极性等离子电弧力学特性，对变极性等离子弧稳定性、电弧力和电弧能量的传递特征进行了深入的探讨。研究发现铝合金变极性等离子穿孔焊接中正极性电弧对力更具影响，而反极性电弧对热更具影响，实时保持穿孔熔池上热和力的平衡是厚板变极性等离子弧稳定穿孔焊接关键所在。用自行研制的设备成功实现了15mm LD10铝合金变极性等离子弧穿孔立焊工艺，研究结果对于将变极性等离子弧焊接工艺应用到我国航空航天等领域具有重要的现实意义。

关键词：变极性等离子弧 电弧力 铝合金 

单位：北京工业大学机械工程与应用电子技术学院; 北京100022; 内蒙古工业大学材料科学与工程学院; 呼和浩特010062