常规水下湿法焊接接头组织和力学性能由于水环境所致的接头高冷却速率而明显降低，为减缓焊接接头的冷却速率，本文提出采用水下即时中频感应加热的方法对母材的焊接区域进行焊前的预热或焊后热处理，以期达到减少焊缝淬硬组织、降低冷裂纹倾向的效果，旨在探究改善水下湿法焊接组织和力学性能的新方法，并对各实验方式下的结果进行讨论分析。本文首先分析了中频线圈的形状及施加方式对焊接电弧形态、焊缝成形等的影响规律，试验中采用电信号采集系统等进行了对比分析，实验发现当选用长条形线圈，且其加热中心与熔池之间的距离值a约为20mm时可以获得较为稳定的电弧形态，焊缝成形良好且增加了焊缝熔深，并能一定程度上减小焊缝及近缝区的残余应力。随后在同一中频热场施加方式下，分别测量了不同中频加热功率下的焊接区温度变化曲线，发现当中频加热电压在100~450V之间变化时时，焊接接头处的高温停留时间t8/5可提升30%~160%，在对碳当量不同的钢材进行复合热场条件下的湿法焊接时发现，当中频加热电压约低于250V时，中频热场对焊缝自回火效应有明显的促进作用。中频加热电压约大于250V时，HAZ各区域t8/3、t8/5显著增加，使得接头中的组织形态发生了很大程度改变，马氏体、上贝氏体等硬脆组织的转变量减少，而铁素体、下贝氏体等塑韧性较好的组织转变量增加，粒状贝氏体、M-A组元也得到不同程度的细化，同时在中频热场的后热作用下，焊接接头中形成的淬硬马氏体发生了一定程度的回火转变，不同后热温度下生成了一定量的回火马氏体、回火屈氏体等屈强比、韧性均较高的热处理组织。焊接接头冲击韧性、弯曲角度等也得到了不同程度的提升最后针对中频热场存在的特殊条件并进一步优化实验参量，首先采用气象色谱法测量了不同中频线圈施加方式及加热功率下的扩散氢含量，得出了熔敷金属中扩散氢含量的大小取决于焊接开始至冷却结束期间中频加热对初始氢含量及氢逸出速度的综合影响，之后根据扩散氢含量的测量结果，利用16mm厚的Q345钢板做了不同中频加热功率下的斜Y形坡口冷裂纹敏感性实验，通过断面裂纹率统计，配合金相及扫描分析得出，外加中频热场对于减少湿法焊接焊缝淬硬组织、减低接头淬火应力有较为显著的效果。