5083铝合金由于其中等强度、良好的抗腐蚀性、易成形,且具有优异的低温韧性等特点,成为液化天然气船储罐主要焊接结构材料之一。NG-GMAW有填充量小、能耗低、效率高、热输入小、变形小等特点,是焊接5083铝合金最有前景的焊接技术之一。由于铝合金焊接和窄间隙焊接技术的结合,气孔缺陷和未熔合缺陷是最影响焊接质量的焊接缺陷。本文首先通过田口方法研究焊接电流、焊接速度和焊接电压对焊缝成形的影响,得出焊缝的表面弯曲度随着焊接电流的增大或者焊接速度的减小而增大,焊缝的侧壁熔深随着焊接电流的增大或者焊接速度的减小而增大的规律,并且通过SEM照片EDS分析以及理论分析推测未熔合产生的机制主要是由于侧壁热输入不足,熔池温度较低,导致熔池表面张力较大,润湿度较差,最终形成未熔合。熔池表面的氧化现象形成的氧化铝薄膜也是未熔合的形成原因之一。针对未熔合的形成机制,对窄间隙焊接采用电弧摆动工艺和预热工艺进行了研究,最终得出最佳摆动工艺为摆动幅度21°,摆动频率3Hz,预热温度在200℃至250℃之间,有效解决了未熔合缺陷。本文对不同坡口类型的5083铝合金焊缝中的气孔大小、数量和分布规律进行了观察,发现窄间隙坡口焊缝中气孔现象较为严重,且有大型的侧壁气孔。研究了不同焊接参数对窄间隙坡口焊缝中气孔现象的影响,得到焊接电流和焊接速度都对窄间隙坡口焊缝中气孔率和侧壁气孔数量有较大的影响,气孔率和侧壁气孔数量随着焊接电流的增大或者焊接速度的减小而增大,通过SEM照片和理论分析,给出了侧壁气孔成形的可能的机制,通过偏光金相和EBSD照片证实了该理论的可靠性。在此基础上提出了若干控制气孔缺陷的工艺措施,有效地控制了5083铝合金窄间隙厚板焊接中的气孔缺陷。