某核压力容器外侧安全端与主换热器的连接管采用的Φ57mm×4mm不锈钢管，由于该管子外部具有Φ89mm的障碍管，常规TIG外焊设备操作空间受限，因此只能从管子内部进行全位置TIG焊接。除此以外，由于焊接空间受限，导致内焊设备无法摆动。在该背景下，首先进行了无摆动平板直线焊接试验以验证各脉冲焊参数对焊缝熔深、焊缝熔宽的影响。然后，在此基础上利用本所研究出的全位置TIG内焊专机，采用U、V、I三种不同的坡口,Ar、He两种保护气体进行工艺试验研究。管子对接全位置TIG内焊试验表明：1，当使用U型坡口氩弧焊时，打底焊缝成形良好，但是由于焊接机头不能摆动，解决不了填充焊时侧壁未熔合和由于热量累积造成的仰焊焊缝塌陷现象，因此该方法不可行；2，当使用V型坡口氩弧焊时，由于该类型坡口工艺对错边敏感，在实验室条件下焊接工艺都不稳定，实际工况下更是不可能，因此该方法也不可行；3，当使用I型坡口4mm壁厚氦弧焊一次性单面焊双面成型时，仰焊焊缝具有下塌趋势，通过增加焊接速度、降低焊接电流、降低电弧电压可以减小该趋势，但是不能避免，仰焊焊缝塌陷厚度0.2mm。除此以外，下坡焊位置熔池下淌，造成实际焊接厚度增加，难以焊透。研究发现通过增加峰值电流、降低焊接速度和电弧电压可以解决这一问题，因此氦弧焊方法可行。管子对接全位置TIG填丝内焊目前属于国内首次，根据坡口形式和焊接位置的不同将U型坡口、I型坡口焊接分为四个分区。在此基础上分析比较这两种分区工艺与全位置TIG外焊U型坡口焊接工艺上的差异。最后对推荐工艺下的氦弧接头进行无损检测、力学性能测试、显微组织分析、晶间腐蚀试验、焊缝铁素体含量测试，各项结果均满足焊缝质量检验要求。该试验表明：4mm壁厚的不锈钢管子全位置TIG内焊，在设备不能摆动的前提下，使用I型坡口氦弧一次性单面焊双面成型是切实可行的.目前该工艺方法已通过某核研院预验收并计划用于产品的实际焊接。