目前海上油气田的开采已进入快速发展的阶段,但是由于腐蚀等原因在海洋油气开采的过程中,管道失效事故频繁发生,导致不能正常的输送油气资源。因此,开发一种既可以保证油气田开采及输送安全,又可以能降低生产成本的新型管材显得极为必要和迫切,而双金属复合管就是适应高酸性油气田抗腐蚀需要的新型管材。双金属复合管将内衬层良好的抗腐蚀性能与管线钢优良的机械性能有机地结合起来,提高了管道的安全级别,而且成本较低。本文采用在X65管线钢内壁热丝脉冲TIG堆焊Incoloy 825镍基合金,研究了堆焊过程中的各种成型缺陷,确定了工艺参数,并研究了堆焊层的组织和力学性能。本文首先通过试验发现了焊接过程中的一些成型缺陷,主要包括咬边、焊缝下淌、表面氧化、钨极烧损、钨极沾有脏东西、焊丝指向性不好等,分析了产生上述现象的原因,为工艺参数的确定提供指导性意见。其次由于要保证焊接过程的稳定性,焊丝要始终插入熔池内,因此研究了热丝电流与送丝速度的匹配关系,接下来用正交试验确定了焊接电流、焊接速度和送丝速度三个焊接参数。在固定选好的参数后,研究了钨极倾角,钨极尖端形状,焊道间距和送丝位置等对焊缝成型的影响,并确定了其参数范围,并由此焊出了最优的焊缝成型,估算了堆焊层的平均厚度。最后分析了堆焊层的组织和力学性能,并计算了稀释率。研究结果表明,Incoloy 825堆焊层底部存在着一些不连续的部分混合区(PMZ);堆焊层的组织由柱状枝晶和等轴枝晶组成,柱状枝晶区生长方向比较紊乱,等轴晶区晶粒比较细小,呈现出典型的凝固组织特点。对堆焊层进行无损检测,弯曲试验,点蚀试验和电化学腐蚀试验均满足要求,硬度是在结合界面靠近母材的一侧硬度值最高。界面结合处从X65一侧到Incoloy 825一侧,Fe元素含量迅速降低,其他合金元素含量均有所升高。堆焊层稀释率小于5%,满足耐腐蚀性要求。