现代工业对焊接生产率提出了更高的要求,传统单钨极氩弧焊在高速大流焊接时易导致驼峰等缺陷。双钨极氩弧焊（T-TIG）是在单钨极氩弧焊的基础上发展而来的,采用两台电源分别给两个钨极供电,在同一个喷嘴内产生T-TIG电弧,大大降低电弧力,有利于抑制驼峰缺陷。施加高频脉冲的高频脉冲双钨极氩弧焊（HFPT-TIG）能够进一步增加熔深、细化晶粒,提高焊缝力学性能,具有广阔的应用前景。本文研究了 HFPT-TIG电弧物理特性、焊缝成形的影响因素,利用正交试验得到优化的焊接工艺参数,对比了 HFPT-TIG焊接接头与单钨极TIG、T-TIG焊接接头焊缝组织和力学性能,为薄板的高效率高质量焊接提供了新思路。利用高速摄像系统拍摄了不同焊接工艺参数下的HFPT-TIG电弧形态,使用电弧力采集装置获得其电弧力分布,并借助于电信号采集装置测量了电弧静特性。结果表明,2mm钨极间距时,HFPT-TIG电弧正面为“钟罩形”,侧面近似“三角形”。6mm钨极间距时,电弧正面形态为“鼻子形”,侧面近似“圆形”。施加高频脉冲使电弧明显收缩且Y方向（两钨极尖端连线的中垂线方向）收缩程度大于X方向（两钨极尖端连线方向）,挺度增加;高速焊接时能抑制电弧后拖。T-TIG电弧力峰值远低于单钨极TIG;施加高频脉冲使HFPT-TIG电弧力比T-TIG略有提升,峰值向施加高频脉冲的钨极一侧偏移。钨极间距对电弧力影响较大,钨极间距从2mm增大至6mm,X方向作用范围不断扩大,Y方向作用范围减小。高频脉冲频率、高频脉冲幅值增大使电弧力略有提升。HFPT-TIG电弧静特性呈“U”型,介于单钨极TIG和T-TIG之间;钨极间距、高频脉冲频率和高频脉冲幅值的改变对电弧电压影响较小。在2mm厚304不锈钢板上进行堆焊试验,分析不同焊接参数对HFPT-TIG焊缝表面成形和横断面形貌的影响规律。结果表明,HFPT-TIG焊能够抑制焊接缺陷的产生,当两钨极尖端连线与焊接方向平行且高频脉冲施加在前钨极时,焊缝成形最佳、熔深较大。钨极间距对焊接过程的稳定性影响较大,间距大于4mm后,电弧稳定性变差。在总等效焊接电流为130A+130A、钨极间距为2mm、弧长为3mm的条件下,HFPT-TIG施加频率为20kHz、幅值为80A的高频脉冲时,其焊缝熔深（1.79mm）比T-TIG（1.22mm）提高46.7%,焊缝中心晶粒平均尺寸由11.6μm降低至 9.8μm。利用正交试验分别得到了 HFPT-TIG焊的1mm厚和2mm厚不锈钢高速对接焊优化参数组合,与单钨极TIG焊和T-TIG焊相比,焊接速度提升,且保证熔透所需的热输入降低。HFPT-TIG焊接接头组织主要是奥氏体和骨骼状铁素体或板条状铁素体,熔合区附近存在细晶带,焊缝中心柱状晶的晶粒尺寸以及热影响区宽度均小于T-TIG焊;HFPT-TIG焊接接头拉伸强度可以达到母材的97%以上,接头呈现出明显的韧性断裂特征,拉伸断口的形貌为均匀且密集分布的韧窝;焊缝平均硬度值高于单钨极-TIG和T-TIG焊接接头,且硬度峰值出现在焊缝中心附近。研究结果表明,高频脉冲双钨极氩弧焊接工艺具有焊接效率高、接头质量好等优势,可以在实际工业生产中推广应用。