当前，随着社会经济的发展，对石油、天然气的需求也在急剧增加，国际上日益重视采用高级别管线钢作为高压输送油气的管道。以X80为代表的针状铁素体管线钢因其具有优良的强韧性能、焊接性能、抗硫化氢开裂性能，成为近年来的研究热点。但是与世界发达国家相比，国内的油气管线在质量和品种上都存在很大差距，需要针对生产中实际存在的问题进行更多的分析研究，以提高国家在管线钢方面的生产能力。　　 本文针对造成实际生产中API X80管线钢出现的落锤撕裂性能合格率偏低的问题进行了分析，通过一系列的表征方法发现，试样的基体组织正常，晶界处存在微量的砷偏析及明显的碳元素偏聚，在钢的断口组织处存在大量的球形析出物，这些球形析出物析出物除了Fe、C元素外还含有不同的合金元素，如Ni、Mo、Ti等。提出了一种中性盐电解方法，在实验室条件下将基体中的异常碳化物析出物解离了出来，形貌及成分与断口处一致。　　 对管线钢的历史落锤测验数据进行了统计分析，通过热处理实验及热模拟实验，结合金属学、扩散物理化学，分别针对元素偏析和轧制工艺对球形析出物的生成的影响进行了实验和理论研究，得出了球形析出物生成的机理：由砷的排碳作用作为诱因，导致碳元素在晶界处产生异常扩散，最终形成了合金元素系列的球形碳化物析出物；管线钢轧制工艺中起始冷速过慢，终冷温度过高，是在生产中形成球形析出物的直接原因。