近年来随着房地产行业的蓬勃发展，人们对建筑结构用管的需求量越来越大。结构用管大多是通过高频感应焊接生产，而高频感应焊接是多因素相互耦合的一个复杂过程。这种焊接方法虽然能够有效地提高生产效率，降低生产成本，但在焊管质量方面还存在着一定缺陷，甚至严重时会引起使用过程中的安全隐患。因此如何在实际生产中提高高频感应焊管质量，是现如今亟待解决的问题。对焊接质量产生影响的主要是焊接工艺参数的选取，相较于传统依靠反复调试和生产经验设计生产工艺，运用有限元分析技术对高频感应焊接过程进行分析，从而实现对高频感应焊管的产品质量预测和可制造性，从而节约生产成本，缩短工艺开发时间。　　因此本文以Q195钢高频感应焊管为研究对象，通过ANSYS有限元模拟分析和工艺实验针对焊管存在的质量问题进行了以下几方面的研究：　　（1）结合企业实际生产中的质量问题和理论分析，重新对高频感应焊接工艺进行设计；并通过ANSYS有限元软件建立高频感应焊接热源模型和焊接实体模型，对温度场和应力场求解过程进行分析；编写相应的高频感应焊接数值模拟的APDL参数化命令流。　　（2）利用热弹塑性有限元理论对高频感应焊接过程进行模拟，分析不同焊接参数开口角度，焊接频率，激励电流和焊接速度对高频感应焊接过程中焊接热源，焊管残余应力和变形量的影响；　　（3）结合有限元数值模拟和正交试验设计，对焊接工艺参数开口角度、焊接频率、激励电流和焊接速度进行优化，分析其对高频感应焊管残余应力的影响程度，确定最佳的工艺参数组合；并对其进行的数值模拟验证正交试验优化的可靠性，得到高频感应焊接温度场和应力场的分布规律；　　（4）利用优化后的工艺方案对高频感应焊管进行实际生产，将得到的高频感应焊管取样进行相关的性能试验和检测，包括：形貌及金相组织观察、显微硬度测试、拉伸试验测试和超声波探伤试验，并与数值模拟结果进行对比分析。　　将数值模拟结果与工艺实验进行分析比较得到下列结论：ANSYS有限元数值模拟技术能够较为准确地模拟高频感应焊接过程，优化了焊接工艺参数，同时较为有效地预测了高频感应焊接的温度场和应力场，缩短了高频感应焊接工艺的开发时间，降低了生产成本，为有效的提高焊管的质量提供了技术指导；为建筑结构用管的使用提供了安全保障；有利于焊管工业生产的绿色、低碳发展。