具有高强度、高韧度的钢铁材料是焊接结构最理想的材料，为了提高钢材强度级别，冶金过程中会提高碳以及其他合金元素的质量分数，而碳当量的增加会带来一系列焊接问题，常见的问题包括焊接接头的韧性降低、强度下降及裂纹倾向加大等，很大程度上制约了高强钢的应用。本课题主要研究内容了在外加纵向磁场作用下对高强钢Q960进行焊接试验，焊后对试件进行拉伸试验、低温冲击试验、显微硬度试验等力学性能测试，通过电子金相显微镜及扫描电镜对焊接接头的微观组织和断口形貌进行分析，分析不同磁场参数对焊接接头微观组织和综合力学性能的影响，研究电磁作用对细化晶粒及改善高强钢Q960焊接接头综合使用性能的影响。Q960外加纵向磁场焊接试验中，最佳磁场参数为磁场频率f=20Hz，磁场电流Ie=2.5A。此时焊接接头的力学性能指标为：抗拉强度达到839MPa，相比没有磁场作用时焊接接头的抗拉强度提升了17.01%；冲击功72J，相比无磁场作用下的接头冲击功提高了24.14%。磁场对焊缝组织的优化作用主要是通过电磁搅拌破碎晶粒、影响夹杂物的数量与尺寸以及影响热输入等这几方面实现的。若磁场参数过大会因为磁滞效应、磁场频率周期太短导致电磁搅拌效果减弱等因素使焊缝组织粗化，细小且以大角度晶界相互交织的针状铁素体所占组织的比例下降。磁场作用下焊缝中的夹杂物数量减少和尺寸变小，但适合作为针状铁素体形核基底的夹杂物数量并未减少。焊缝中夹杂物主要由Mn，Si，Al，Ti，O等元素组成，而Ti系氧化物在Q960焊接接头中的针状铁素体形核过程中发挥重要作用。