随着长距离油气输送管道的发展，输送压力的增加，开发出具有高强韧性的管道用钢及其匹配焊接材料已成为必然趋势。目前，关于X100管线钢板成分、组织、性能已有大量研究。但对大口径钢管，焊接仍是生产过程中不可或缺的环节，而焊缝区的性能是影响整个焊接接头性能的重要因素之一，因此，系统全面的研究X100管线钢母材及其经历不同焊接热过程后所得焊缝区组织性能的变化情况就显得尤为重要。　　本文以X100管线钢为基体，通过对母材组织性能进行深入分析可知X100管线钢主要以针状铁素体和粒状贝氏体为主，组织比较细密并且具有优良的强韧性配比;与此同时，通过焊接热模拟试验和钨极氩弧焊接试验表明了X100管线钢经过不同形式不同工艺的焊接热过程后所得焊态组织均比母材组织粗大，焊态组织的奥氏体晶界明显，晶内组织则比较细密，其焊态组织主要以板条贝氏体为主;并且经历不同焊接热过程后，X100管线钢焊态组织的冲击韧性有所提高，抗拉强度和屈服强度基本和母材保持一致;研究结果同时表明了适当的预热温度可以改变焊缝区的组织组成相和组织分布的均匀性，并且其强韧性基本没有损失，因此从防止焊接冷裂纹的要求出发，在X100管线钢管的现场焊接过程中，可选择适当的预热温度。另一方面，为了提高X100管线钢管焊缝区的组织性能，通过对比实际埋弧双丝焊所得焊缝区组织和采用焊接热模拟技术模拟实际埋弧双丝焊所得近焊缝区组织可知，焊丝和焊剂在焊接过程中起到至关重要的作用，焊接材料的加入不仅影响焊缝区的组织组成相，而且直接影响焊缝区的强韧性匹配，为了提高管线钢的强度可在焊丝设计方面考虑与母材成分含量相似的焊丝合金系，并且加入适当的韧化、细化晶粒的微合金元素和稀土元素来保证焊缝区的韧性。　　最后，本文通过对TIG焊所得X100管线钢焊缝区的力学性能进行BP神经网络建模，得出当采用LM算法建立的线能量-抗拉强度模型和线能量-屈服强度模型、采用LM算法和动量BP算法建立起的线能量-冲击功模型分别为最优的网络预测模型。