濕法焊接是潛水焊工在水中直接進(jìn)行焊接操作，不需將水和電弧進(jìn)行機(jī)械隔離。這種方法具有設(shè)備簡單、適用性強(qiáng)、操作靈活及成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但由于冷卻速度快，氣孔、脆化現(xiàn)象嚴(yán)重。常用的方法主要有水下焊條電弧焊和藥芯焊絲半自動焊兩種。濕法水下焊接的質(zhì)量主要受水下焊條、水下藥芯焊絲等因素的影響和制約，英、美等國已發(fā)展了多種高質(zhì)量的水下焊條，我國也應(yīng)該加快開發(fā)研制高質(zhì)量水下焊條、水下藥芯焊絲。通常濕法焊接的水深不超過100m，目前的努力方向是實(shí)現(xiàn)200m甚至更大水深濕法焊接技術(shù)的突破。
干法焊接是用氣體將焊接部位周圍的水排除，使焊工處于無水環(huán)境下進(jìn)行焊接的方法。進(jìn)行干法焊接時(shí)，需使用供氣系統(tǒng)和干燥的工作環(huán)境，焊接質(zhì)量好，但設(shè)備價(jià)格昂貴，該方法一般適用于深水、高質(zhì)量結(jié)構(gòu)焊接。國內(nèi)目前在高壓干法水下焊接技術(shù)的研究上才剛剛起步，還缺乏適合我國的水下焊接作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。高壓干法水下焊接技術(shù)的研究包括焊接工藝、焊接方法、焊接設(shè)備等多方面的研究，其中最主要的就是對焊接電弧的研究。對高壓氣氛中電弧特性的研究是了解高壓干法水下焊接過程特點(diǎn)，開發(fā)相應(yīng)的焊接材料和獲得良好焊接接頭的關(guān)鍵。
目前的高壓干法水下焊接通過采用自動化和智能化的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了焊接過程的自動監(jiān)控，焊接質(zhì)量好，效率高。但仍然需要潛水焊工，焊接設(shè)備的安裝、維護(hù)和檢測都需要潛水員的輔助，因而實(shí)際使用的焊接系統(tǒng)還不能超過650m，而且對潛水焊工的專業(yè)和技術(shù)要求很高。所以，隨著海洋工程向深海的挺進(jìn)，必須發(fā)展智能化的無人焊接機(jī)器人。焊接智能控制系統(tǒng)的反饋傳感檢測技術(shù)正在研究之中。由于高壓干法水下焊接環(huán)境的復(fù)雜性和不確定性，如何采用多信息融合技術(shù)最終達(dá)到對焊接過程的智能監(jiān)控將成為焊接領(lǐng)域的新課題，接電弧直接影響焊縫成形和接頭質(zhì)量，研究電弧行為非常重要，但目前有關(guān)高壓電弧的研理論上只是初步的，還不十分完整。因此，要系統(tǒng)地研究高壓環(huán)境下電弧的物理特征，環(huán)境參數(shù)特別是壓力對電弧行為的影響，包括壓力對電弧引燃性能的影響、壓力對電弧電壓和電弧形狀的影響、壓力對電弧溫度和熔敷效率的影響、壓力對電弧穩(wěn)定性的影響以及壓力對焊縫熔透和成形的影響等。研究電弧行為和穩(wěn)定性的控制規(guī)律及基于現(xiàn)代控制理論的控制方法，實(shí)現(xiàn)高效自動化焊接生產(chǎn)。
隨著海洋石油和天然氣工業(yè)的發(fā)展，我國應(yīng)加大對高壓干法水下焊接技術(shù)的研究。研發(fā)出適合我國國情的高壓干法水下焊接裝備，制定出適合我國的高壓干法水下焊接工藝規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而提升我國在這一領(lǐng)域的地位和影響。
局部干法焊接是把焊接的局部區(qū)域產(chǎn)生隔水區(qū)進(jìn)行焊接的方法。與濕法焊接相比，由于消除了水因素影響，焊接接頭質(zhì)量較好。與干法焊接相比，不需要昂貴的排水設(shè)備，適應(yīng)能力強(qiáng)、它綜合了濕法和干法兩者的優(yōu)點(diǎn)，是一種比較先進(jìn)的焊接方法，應(yīng)用非常廣泛。國內(nèi)的哈爾濱焊接研究所在20世紀(jì)70年代后期開發(fā)了水下局部排水氣體二氧化碳保護(hù)焊技術(shù)，簡稱LD-CO2焊接法，并開發(fā)了NBS-500型水下半自動焊機(jī)。近年來，國內(nèi)部分單位在水下局部干法焊接技術(shù)的研究中取得了突破性進(jìn)展。但多數(shù)情況仍難以保證焊縫的質(zhì)量，且水深不超過30-40m，將其用于海洋工程的焊接，還需在許多方面開展攻關(guān)，甚至還需在方法上有所創(chuàng)新。
目前，水下干法研究的范圍僅涉及60m水深，且僅限于GTAW焊接方法，對于更深的水深范圍以及其他的焊接方法，國內(nèi)外都處于探索之中。特別是水深650m是潛水員工作的極限水深，因此，超過650m，必須發(fā)展深水下的機(jī)器人焊接技術(shù)。
從各國海洋開發(fā)的前景來看，水下焊接的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)形勢發(fā)展的需要。由于海洋工程結(jié)構(gòu)及海底管道系統(tǒng)服役條件惡劣，對可靠性、安全性要求很高，且材質(zhì)一般都采用低合金高強(qiáng)鋼，因此，對焊接質(zhì)量提出了很高的要求。當(dāng)安裝和維修中需采用水下焊接時(shí)，如果濕法和局部干法焊接都難以達(dá)到相關(guān)規(guī)程提出的質(zhì)量要求，只有采用干法焊接，通過進(jìn)一步完善系統(tǒng)的裝備及焊接技術(shù)，才有可能達(dá)到其質(zhì)量要求。
隨著海洋石油的開采從近海向深海發(fā)展，對水下焊接技術(shù)的要求越來越高。目前，水下焊接技術(shù)的總的發(fā)展趨勢是：適應(yīng)更深的水深，提供更高的連接質(zhì)量，更大程度提高自動化水平，最終發(fā)展到無潛水員支持的全自動化操作。
