现代管线钢中微合金元素Nb、V、Ti形成元素形成高熔点质点，而这些质点阻止了奥氏体晶粒的长大，因此管线钢焊接粗晶区的晶粒粗化程度主要取决于这些碳、氮化物的稳定性、尺寸、形状及其体积分数[13-16]。

对于传统管线钢，由于较高的含碳量，焊接接头容易产生冷裂纹。随着管线钢生产技术的发展，使得管线钢的碳当量得到了减少，这降低了管线钢的焊接氢致裂纹敏感性，同时也降低了焊接热影响区的性能恶化程度[17]。随着制作管道建设用钢管的钢的强度等级的提高，常采用纤维素焊条、自保护药芯焊丝等含氢量高的焊材进行焊接，但是由于这类焊材的焊接线能量小，冷却速度快，从而增加了管线钢的冷裂纹的敏感性，这就需要采取必要的焊接措施来避免冷裂纹的出现，如焊前预热等[18]。

针对长输油气管道现场焊接的特殊性，选用焊接方法应满足以下要求[19]：

（1）必须能够进行全位置焊接，以便能够完成整个环焊缝的焊接；

（2）对外界不利气候不利地形要有较大的适应性和抵抗力；

（3）焊接效率高，焊接速度快；

（4）能够获得高质量的焊接接头使管道在使用过程中的安全得到保证。

1。3。2 我国管线钢焊接现状

我国钢质管道环焊缝焊接技术在近几年取得了较大的进步：20世纪70年代采用低氢型焊条电弧上向焊；20世纪80年代采用纤维素型焊条和低氢型焊条下向焊；20世纪90年代采用自保护药芯焊丝半自动焊，到今天全面推广全位置自动焊技术[20]。

目前，管道焊接施工采用的主要焊接工艺有：纤维素焊条和自保护药芯焊丝半自动焊的组合焊（SMAW+FCAW，通常称为半自动焊）、富氩混合气体保护自动焊（GMAW，通常称为自动焊）和纤维素焊条、低氢焊条的组合焊（SMAW，通常称为手工焊）。其中，自保护药芯焊丝半自动焊工艺的施工条件简单，占地面积小，由于自保护药芯焊丝半自动焊技术在野外施工中的具有独特的优势[21]，使得这种焊接方法在国内外的管道建设中得到广泛的应用，成为了管道焊接工艺中的一种重要的焊接工艺；自动焊工艺的施工条件复杂，占地面积大，一般适用于平坦开阔地区的大机组工作；焊条电弧焊的施工条件最简单，操作也很方便十分适合个体工作[22]。手工焊又有纤维素焊条下向焊 、低氢焊条上向焊 、低氢焊条下向焊和组合焊三种焊接形式。

手工焊、半自动焊和全自动焊因为各具特点可以相互互补。在国内，半自动焊技术相对成熟，应用广泛，是国内管道焊接中最常用的焊接方法；全自动焊接虽然也进入到工程使用阶段，但目前并没有成熟的技术使它大规模地应用到大型管道建设工程中；手工焊在管道焊接中的主导地位虽然在逐渐降低，但其简单的设备，便捷的操作方法使其在管道焊接中，尤其在小口径管道建设工程中仍被运用。

在管道焊接中，根据工程的实际情况，考虑到管道直径、管壁厚度以及安装管道沿途地形、地貌的不同，要选择合适的焊接工艺来保证管道焊接之后的使用安全性，以及焊接时的经济性。

1。3。3 管线钢常用焊接材料

（1）焊条

长输管道焊接目前采用全位置下向焊焊条和传统的低氢型焊条。其中全位置下向焊焊条分为高纤维素型焊条和铁粉低氢型下向焊焊条两类焊条。

（2）焊丝

焊丝是管线钢采用埋弧焊、气体保护焊和自保护焊进行焊接的焊接材料。目前管线钢用焊丝分为两类：一类为实心焊丝；一类为药芯焊丝。

①实心焊丝

实心焊丝主要有用于埋弧焊和用于熔化极活性气体保护焊的两种不同用途的焊丝。埋弧焊实心焊丝的直径一般在1。6mm~ 1。64mm范围以内；常用的熔化极活性气体保护焊焊丝的直径的规格为0。9mm、1。0mm、1。2mm等。文献综述