主要应用于船舶水中现场抢修、海难及沉船救捞、海洋钻井平台的维修及拆除、水下油气管道及电缆的维修、水下工作站建造等。水下焊接最早出现在1917年，英国采用水下电弧焊对船舶的铆接接缝及漏水部位进行焊接堵漏。此后，海洋石油及天然气的开发促进了水下焊接技术的发展。水下焊接一般采用电弧焊（图1）、摩擦焊、爆炸焊，铝热焊也有一定的应用，激光水下焊接及切割技术正处于实验室研究阶段。

图1 水下电弧焊接实图

水下电弧焊接方法主要有3种：①湿法水下焊接（图2）。直接在水中进行焊接，不采用任何挡水措施，水和电弧之间也无任何外加的机械屏障。潜水焊工使用带防水涂层的专用焊条和为水下焊接专门设计制造的焊枪。焊接时周围的水被加热汽化与电弧产生的气体共同形成气泡空间，电弧在此空间内燃烧。湿法水下焊接主要采用药芯焊丝电弧焊和手工焊条电弧焊两种方法。湿法水下焊接具有设备简单、成本低廉、操作灵活、适应性较强等优点。但焊接区受到水的急冷作用使接头变硬变脆；电弧周围的水被加热分解使电弧气氛中含有大量的氢和氧，熔池中溶解或吸附了大量的氢，容易产生氢致裂纹，使接头性能变差；水的压力使电弧被压缩，电弧稳定性变差，飞溅和烟尘增多；水下能见度差，难以连续作业。②干法水下焊接。用气体将焊接部位周围的水排除，潜水焊工在干燥或半干燥条件下进行的焊接。该方法需要制备复杂的压力舱或工作室，舱内置有焊接设备和潜水焊工生命维持系统。干法水下焊接一般采用焊条电弧焊，也可采用药芯焊丝电弧焊或惰性气体保护电弧焊。干法水下焊接设备复杂及成本很高，而且水越深舱内的压力也越大，但焊接质量较好，可用于重要工件的焊接。③局部干法水下焊接。潜水焊工和工件直接处在水中，采用特殊构造的排水罩将待焊部位罩住，用空气或保护气体将罩内的水排开，形成局部的气相焊接空间（图3）。焊接过程中，隔离罩随着电弧一起移动或分段移动，电弧的燃烧及凝固都在气相环境下进行。局部干法的焊接质量接近于干法，但设备简单，成本较低，又具有湿法焊接的灵活性，因此，实际应用比较广泛。

图2　湿法水下焊接示意图

图3　局部干法水下焊接示意图