鋁合金變極性等離子弧（VPPA）焊接技術(shù)是在變極性TIG焊接的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是可以一次焊透中厚鋁合金的一種先進(jìn)焊接工藝，其工藝特點(diǎn)是在焊接過(guò)程中, 在焊接熔池中心存在一穿透的小孔。

    早期鋁合金穿孔型等離子弧焊接是以平焊形式出現(xiàn)的，但生產(chǎn)實(shí)踐發(fā)現(xiàn), 立向上焊工藝不僅可以使可焊厚度增加, 更重要的是, 焊縫成型穩(wěn)定性有顯著提高。 

    等離子弧立焊時(shí), 熔池中液態(tài)金屬受重力、等離子射流的正向壓力和切向力、液體金屬表面張力等，當(dāng)?shù)入x子弧相對(duì)焊件向上移動(dòng)時(shí)，在這些力的綜合作用下，液態(tài)金屬沿小孔邊緣向下流動(dòng)，并在穿孔下方重新愈合形成焊縫, 使穿孔熔池得以動(dòng)態(tài)保持, 實(shí)現(xiàn)焊接。 

    采用立向上焊工藝，既有利于焊縫的正面成形，又有利于熔池中氫的逸出，減少氣孔缺陷，因此被稱為“零缺陷焊接”。

變極性等離子弧焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為： 

    等離子弧柱挺度好，熱量集中，因而可以得到很好的熔深； 

    等離子焊縫窄，熱影響區(qū)小，鋁合金接頭強(qiáng)度高； 

    正面焊接和陰極霧化的時(shí)間可以設(shè)置，加大清理和焊接的密度，容易保證焊接的質(zhì)量和效率； 

    可以采用混合氣體作為保護(hù)氣，并可以加大等離子電弧的穿透能力； 

    小孔效應(yīng)變極性等離子可以同時(shí)清除焊縫正面、坡口鈍邊和焊縫背面的氧化膜，保證更好的焊接效果；

    小孔效應(yīng)變極性等離子能很大程度地將焊縫雜質(zhì)排除到焊縫外表面；更好地延長(zhǎng)鎢極的使用壽命，降低焊縫夾鎢風(fēng)險(xiǎn)。

    由于穿孔型等離子弧立焊可實(shí)現(xiàn)中厚板的單面焊、雙面同時(shí)自由成型, 并且氣孔和夾雜物少, 焊接變形小，生產(chǎn)率高，成本低，因而成為中厚度鋁合金部件的常用焊接方法，有著廣闊的應(yīng)用前景。