目前,随着管线技术的发展,X80级管线钢已经成为了管线建设的主要用钢。在管线铺设过程中,管线钢管大多采用环焊工艺进行连接。由于焊接时焊接接头不同位置处所经历的热循环过程不同,会引起性能和组织的不均匀化,尤其是焊缝热影响区中形成软化区往往导致焊接接头成为整个结构的薄弱区。因此,本文采用实验和有限元模拟相结合的方法对环焊缝焊接接头的软化区宽度、软化率和不同壁厚时的设计系数以及错边量对焊后管线使用性能的影响开展系统研究。通过拉伸实验获得了X80钢的力学性能参数,基于Abaqus有限元软件建立有限元模型。首先对Φ1219×26.4mm钢管在弯曲载荷作用下的变形过程进了模拟研究,获得了应变分布及弯曲角度为5.5°时的焊接接头附近的椭圆度变化曲线。在中石油任丘分公司对上述规格钢管进行弯曲实验,测量实际弯曲角度为5.5°时焊缝附近椭圆度。将上述模拟结果和实验结果进行对比研究,二组曲线吻合相对较好,证明了模拟模型的正确性。研究了Φ1219×26.4mm钢管不同软化区宽度、软化率、错边量,三种规格钢管（Φ1219×26.4mm、Φ1219×22mm和Φ1219×18.4mm）不同设计系数时在拉伸载荷作用下时焊接接头的应变分布,获得了软化区的应变分布,分析了各个参数对其影响规律;进一步模拟了上述参数不同时钢管在弯曲以及拉伸和弯曲复合载荷作用下的情况,研究其应变分布,并做出了钢管发生弯曲变形并出现屈曲时的位移-载荷曲线,分析不同参数对屈曲发生的影响规律。采用正交实验设计,考察软化区宽度、软化率和错边量三个因素对Φ1219mm×26.4mm钢管在拉伸、弯曲以及拉弯复合载荷作用下的变形规律,得出在不同载荷作用下的主要因素、次要因素和最优水平组合以及较优水平组合,综合考虑管道在服役时会受到不同载荷的作用以及多种载荷的复合作用,所以以应变值为参考指标时,最优水平组合为A1B1C1,即错边量为1mm、软化率为5%、软化区宽度为1mm。