1992年，美國林肯公司向管道局引進半自動FCAW下向焊技術，同時引進兩種焊接設備組合:林肯DC-400弧焊電源+LN23P送絲機和SAE-400柴油發電機弧焊電源+LN23P送絲機。1995在突尼斯周邊管道成功使用半自動FCAW下向焊技術後，1996在庫山線平原段推廣。在蘇丹工程、利比亞工程、塞寧蘭工程、蘭成渝工程、陜京二線工程建設中，管道熱焊、填充焊、蓋面焊基本都采用這種焊接工藝。西氣東輸工程2500公裏左右基本采用這種工藝，其余1500公裏采用自動焊完成。近10年的工程實踐證明，半自動FCAW下向焊技術在大口徑長輸管道建設中得到了大力推廣和使用。
與CO2氣體保護半自動下向焊工藝相比，半自動FCAW下向焊工藝具有工藝性能優良、電弧穩定、生產效率高、飛濺小、焊縫成形美觀、鋼種對空間位置適應性好、抗風能力強等優點。與傳統的向下堆焊工藝相比，熱焊、填充焊、蓋面焊壹次合格率平均提高到10%左右，生產率提高1.25 ~ 1.5倍左右。與自動焊相比，具有設備投資少、成本回收快、綜合成本低等優點。焊工培訓時間短，容易掌握。十多年來，工程建設中焊接質量穩定。X射線膠片檢查後，焊接接頭的壹次合格率平均約為95%至98%。半自動FCAW下向焊工藝達到了國內外工程業主在管道施工中提出的“四高”標準，完全適合各種管徑管道的全位置下向焊工藝要求。因此受到業主、監理、施工單位的青睞。
半自動FCAW下向焊電弧擴散角大，導致電弧電壓徑向能量梯度大，幅值減小，分布平緩，熔深淺，不適合深熔透條件下焊接。但其焊縫成形系數大，飛濺率低，焊縫平整，適用於管道下向焊工藝。
在半自動FCAW下向焊過程中，七個主要工藝參數是焊接中最受關註的問題。這七個工藝參數是電弧電壓、電流、送絲速度、焊絲角度、焊接速度、推力電流和焊絲的桿伸出長度。只有七個工藝參數完全匹配，才能實現穩定的焊接過程，實現飛濺小、焊縫成形好、生產效率高的優點。
電弧電壓是焊接過程中自我保護的重要參數之壹。管道全位置半自動FCAW下向焊過程中，電弧電壓壹般控制在18 ~ 22伏之間。如果電壓過高，熔渣太薄，不能留在焊縫表面，失去對焊縫金屬表面的保護作用，產生氣孔。電壓過低，電弧過程不穩定易頂絲，珠鼓和飛濺增加，熱焊和填充焊時出現夾角，產生夾渣缺陷。
焊接過程中推力電流往往被忽略，因為它的變化響應在焊接工藝參數中是最不明顯的，但推力電流在焊接中起著很大的作用。因為熔滴過渡會頻繁開路？不同的焊條直徑，焊條牌號，焊絲直徑，焊絲牌號，焊縫空間位置，不同的操作者？會對推力電流有不同的要求。推力電流越小，電弧越柔和，但飛濺小，適合小電流手工焊接操作。推力電流越大，電弧越硬，但飛濺略大，適合全位置焊接，有利於電弧的連續穩定。
焊絲的桿延伸長度是焊絲在接觸尖端和工件產生的電弧之間延伸的長度。桿延伸長度越長，電弧電壓越低；桿延伸長度越短，電弧電壓越高。壹般情況下，焊條伸出長度應控制在19 ~ 25.4mm之間，如果焊條伸出長度小於19mm，焊絲鋼皮的電阻熱會因電弧電壓的增大而增大，送絲會因電阻熱的增大和變化而在接觸噴嘴處受阻，使送絲速度變慢，由於電阻熱的增大，自保護壓力下降，熔池迅速凝結產生氣孔。如果桿的伸出長度大於25.4 mm，電弧電壓會降低，往往伴隨著焊絲的爆炸，會出現頂絲和穿絲現象。焊絲桿伸出長度壹般小於19 mm，多發生在平焊和立焊位置；當桿伸出長度大於25.4 mm時，容易發生在仰焊位置。在焊接過程中，焊絲伸出長度的控制對保證焊接質量至關重要。
半自動FCAW下向焊在不同的工藝參數下會產生三種熔滴過渡現象。即短路轉變、大顆粒轉變和細顆粒轉變。在管道全位置下向焊工藝中，通常采用綜合工藝參數。該參數適用於立焊要求，平焊相對較低，仰焊相對較高。在小參數下操作，如低弧壓、小推力電流、快送絲速度，屬於短路過渡。由於電壓較低，弧長縮短，熔滴在縮口前與熔池金屬接觸，然後在表面張力和重力的作用下完成過渡、爆炸和重弧產生沖擊力，使熔池被斜向上甩出。其中較大的顆粒會落入熔池，較小的液態金屬顆粒會飛出焊接區，形成飛濺，在中等參數下會產生大顆粒過渡。隨著電壓的升高，弧長變長，焊絲末端的熔滴變大。當熔滴在焊接熔池方向上的移動大於其移動方向上的阻力時，熔滴離開焊絲的端部，並且通常沿著稍微偏離焊絲軸線的路徑落入焊接熔池。在強參數下，即大電流、高電壓焊接時，會發生細顆粒轉變。此時熔滴大小均勻，過渡路徑非軸向，弧根直徑大於焊絲末端的熔滴直徑，弧根覆蓋熔滴下表面。此時，焊絲端部與熔滴之間的頸縮加速，熔滴尺寸減小，並沿非軸向路徑以細小顆粒形式落入熔池中。細小顆粒的過渡容易造成焊縫變寬、焊縫變薄、蓋面焊咬邊、因失去自我保護或金屬凝結過快而在熔池中產生氣孔、焊縫中的氫來不及排出而產生氣孔。
半自動FCAW焊接工藝是壹種新的焊接方法。雖然簡單易學，但是要深入、透徹、準確地學習這個過程，還是需要壹定的工作。