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利用管道输送石油、天然气等具有安全、经济和高效的特点，已广泛应用。油气输送管道修复、更换或者改造时，传统的“停输操作”方法虽然安全，但存在很多问题。在线焊接在不停输情况下对管道进行修复，具有环保、经济、高效的优势，已得到广泛应用。然而，油气长输管线的在线焊接面临烧穿、氢致裂纹等诸多问题。氢致裂纹比较复杂，与材料淬硬倾向、氢含量和焊接应力有关。其中较难控制的是材料的淬硬倾向，它与材料焊接时冷速直接相关。而冷速由介质流速、壁厚和热输入等多种因素决定，故在线焊接允许的介质最大流速需要做出规定，而不同国家的标准或规范各不相同，甚至出现错误和矛盾。 本文以在线焊接的实际工况为基础，采用有限元模拟分析软件Marc进行输油气管道在线焊接的模拟计算，对在线焊接时影响材料冷速的各种因素进行了系统研究。首先分析在线焊接时焊接接头的热循环特点，确定主要影响因素。通过试算与验证试验相结合，使用Marc软件建立管道在线焊接有限元分析模型。然后针对各种类型的管道和介质，在不同的外界条件（温度，热输入，介质流速等）下开展系统研究，分析各种因素对冷却时间t8/5的影响程度，总结变化规律。结合热模拟试验获得了不同管线钢材料t8/5与硬度关系，提出油气管道在线焊接允许的油气最大流速参考值等。 研究发现，1）管道壁厚大于12mm后，内部介质流速对t8/5的影响可忽略不计，此时t8/5主要受钢材自身热传导能力的控制，相应地，壁厚越大，冷速越快，t8/5越小。因而介质对材料淬硬倾向的影响主要考虑5-12mm壁厚范围。2）气体压力对于t8/5有显著影响，压力越大，t8/5越小。3）最大流速的确定应该根据不同材料和壁厚分别考虑，同时应考虑气体压力的作用，据此根据油气介质的不同性质，推导出由壁厚和流速决定t8/5的关系式。文章最后，按照现场实际情况，并参照API1104规范，在确定X42-X70钢的最大硬度为HV275、X80钢的最大硬度为HV300情况下，提出了相应的介质最大流速参考值，完善了现有在线焊接介质最大流速的安全规程。