以往钢管道施工中，普遍采用碳素结构钢Q345B。其使用过程中由于焊缝组织和母材性能差异大，煤气结露后的腐蚀性液体会优先腐蚀焊接接头，导致管道的服役年限降低，增加了维护成本和安全隐患。为满足钢煤气管道的使用要求，提高其耐蚀性和服役年限，研发了新型煤气管道用钢Q345NS，并针对焊接接头易腐蚀的特性，开发出与Q345NS钢配套的焊材和焊接工艺，为钢的管道建设提供了有力保障。其根据用钢地处沿海的特殊情况，在Q345B结构钢的基础上添加了增强耐蚀性的合金元素，可保证机械强度和焊接性能的同时，显著提高钢的耐蚀性。成分设计上以Cu、Cr和Ni为主，同时添加Sb和Ti。Cu具有固溶强化和析出强化的作用，与Ni 适当配比能显著提高钢的耐大气腐蚀能力; Cr可以使钢表面形成致密的钝化膜或保护性锈层; Sb有利于提高钢耐硫酸性，但容易使钢产生热脆性; Ti可以抑制晶粒长大、细化组织。接头的性能需要满足力学和耐蚀两方面的要求，以保证煤气管道的长久使用。针对Q345NS 钢的埋弧焊工艺，研发了与之配套的焊丝和焊剂。为保障焊接性能，焊丝的成分选择与母材相近，C、Mn和Si含量稍有增加，以使焊缝具有足够的强度，甚至高于母材。对熔覆金属的力学性能和耐蚀性进行了检验，并研究了不同热输入量对焊接接头强度的影响。结果表明，熔覆金属的抗拉强度和屈服强度高于母材，耐蚀性能与母材相当; 热输入为30 ～ 35 kJ /cm 时，进行了充分的冶金结合，冷却速度得以保证，接头强度高于母材，试样于母材处断裂。通过制定合理的焊接工艺参数，焊管接头强度高于母材，弯曲性能良好，冲击功相对母材没有明显降低，完全满足煤气管道的使用要求。
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