为克服厚板铝合金穿孔焊接熔池极易失稳的难题,该研究从厚板焊接时电弧温度场出发,旨在探究厚板穿孔焊接熔池稳定性的机理.通过建立三维数值模型,研究了焊接母材厚度分别为　5mm和　16　mm下变极性等离子电弧的温度场、流场和电流密度分布.结果表明,随着板厚的增加,变极性等离子电弧温度场分布发生改变,5　mm板厚电弧温度的衰减情况为线性,而16　mm厚板焊接的电弧温度衰减情况为二次型,使得温度变化更加复杂.变极性等离子弧焊接　5mm厚度铝合金时,整个小孔熔池的电流密度呈　1.0×106　A/m2　以上,但是在焊接　16　mm厚板铝合金时,相同电流密度仅达到小孔深度的　12　mm处.该研究有望对实现大厚度铝合金稳定焊接,拓宽变极性等离子弧焊接应用范围提供理论指导.