高频焊(High-frequency welding,HFW)钢管因尺寸精度和生产效率高、成本低,已成为国外油气输送管、油井套管、结构管等钢管的生产方式之一。但由于国内早期HFW钢管焊接质量问题,严重影响了HFW钢管在油气管线市场的推广和应用。随现代HFW装备和技术的提升,HFW钢管的焊接质量得到显著提高。如何全面评价HFW钢管的质量,重新获得油气管线市场对HFW钢管质量的认可,是HFW钢管行业急需解决的关键问题。本论文在前期产品出现的主要问题分析基础上,结合生产线实际和现代技术,建立并完善了提高和稳定HFW焊管的质量的工艺规范;探讨了结合钢管性能统计和钢管疲劳研究评价HFW焊接质量的技术方法;同时对现生产的HFW钢管的性能和服役疲劳寿命进行了全面评价,以期为HFW钢管质量控制和应用市场扩展提供全面的试验数据,取得如下结果:改造了高速铣边设备和电极及接触装置,搭建了毛刺监控和焊接视频系统,找出了影响焊接质量的成型、焊接等关键因素。建立了机架布置、成型角、挤压量、定径率等成型规范;建立了钢管尺寸、焊接速度和焊接功率匹配关系的焊接规范,全面提高接触HFW钢管的质量。采用Gleeble-3500模拟试验机,模拟研究了系列管线钢及HFW钢管焊缝的中频感应加热焊后热处理工艺对组织和性能的影响。对低碳微合金管线钢,完全奥氏体化的温度高于900℃。在850~1000℃的正火温度范围内,钢管母材和焊缝的强度随加热温度分别在925℃和950℃出现一低谷,但焊缝的冲击韧性得到显著改善;随正火温度继续升高,低强钢的冲击韧性变化不大;而高强钢则呈升高的趋势。550批次不同钢级钢管的性能统计分析结果表明,接触HFW钢管具有良好的质量,钢管的各项性能均高于相关技术标准的要求。但随钢级的升高,焊缝和管线的性能差增大,焊缝区域出现的弱化现象,高强X70 HFW钢管硬度最低点出现在内焊缝热处理区。疲劳试验结果表明,无论是否经表面加工,HFW钢管焊缝S-N曲线的疲劳抗力低于管体的疲劳抗力;未经表面加工的疲劳性能低于表面加工试样;但经表面加工焊缝的S-N曲线的疲劳抗力与未经表面加工的管体相当,说明HFW钢管具有良好的焊接质量。焊缝疲劳性能的降低与焊缝处的焊接缺陷、性能弱化及表面质量有关。经表面加工低强HFW钢管的缝疲劳裂纹主要萌生在焊接缺陷处,而高钢级HFW钢管焊缝的疲劳裂纹则主要萌生在热影响区和热处理软化区。未经表面加工HFW钢管焊缝的疲劳裂纹沿内焊缝毛刺去除的纵向加工痕迹萌生,焊缝毛刺去除缺陷降低HFW钢管的疲劳性能。四种HFW钢管焊缝疲劳抗力约为管体的80%左右,能够满足服役寿命的要求。