石油天然气输送管道的发展趋势是采用大口径、高压输送石油天然气，并选用高强度级别的管线钢作为输送管道。目前，X100管线钢已经被纳入了API-5L-2007标准之中，其应用具有巨大的经济效益，可使长距离油气管线成本节约5%~12%，主要体现在节约材料、提高输送压力、减小施工量、降低维护费用、优化整体方案等方面。随着经济的发展，对于能源的需求日益增长，X100管线钢的研究和发展越来越受到重视，由于焊接热影响区粗晶区是焊接接头中性能薄弱的环节，所以研究在埋弧焊时线能量对热影响区粗晶区的组织和性能的影响，具有非常重要的实际意义。本文采用焊接热模拟技术、显微组织观察和力学性能测试等研究了X100管线钢焊接粗晶区的组织和性能的变化规律，总结了线能量、组织和性能之间的关系，得出了以下结论：X100管线钢热模拟焊接接头粗晶区的组织主要是粒状贝氏体、板条贝氏体和多边形铁素体，原奥氏体晶界清晰可见；随着线能量的增加，晶粒越来越粗大，粒状贝氏体逐渐增多，板条贝氏体减少，且贝氏体化铁素体条束变粗；在粗晶区中还分布着大量的M-A组元，其形貌、数量和大小对焊接接头的性能有着重大的影响，随着线能量的增加，分布在晶界和粒状贝氏体中的M-A组元由颗粒状或短棒状变成条状、块状，其条束也变粗。随着线能量的增加，焊接热模拟粗晶区的硬度、强度逐渐下降，除了粗晶区的屈强比略微过高外，硬度、强度和塑性总体都比较好；由于晶粒尺寸和M-A组元的形态、尺寸的影响，随着线能量的增加，常温和低温冲击韧性都略微的降低，且低温冲击韧性总体上比常温冲击韧性要低，尤其在线能量为34.5kJ/cm时，由于冷脆的原因低温冲击韧性骤降；通过断口扫描分析发现，随着线能量的增加，冲击断口中脆性断裂所占的比例越来越大；对韧窝中的夹杂物进行能谱分析发现有S、Ca、Al、Mg等复合夹杂物。所以选择适当的线能量能得到韧性较好的组织，尤其要严格控制低温环境下工作的管线钢焊接的线能量，由于线能量在16~27kJ/cm之间时，冲击韧性较好，所以在管线钢的双面埋弧焊时，在焊丝的数量、距离一定的情况下，线能量在16~27kJ/cm之间可作为推荐焊接线能量。