對于低溫鋼的技術要求一般是：在低溫環(huán)境下具有足夠的強度和充分的韌性，具有良好的焊接工藝性能、加工性能和耐腐蝕性等。其中低溫韌性，即低溫下防止脆性破壞發(fā)生和擴展的能力是最重要的因素。所以，各國通常都規(guī)定出最低溫度下的一定的沖擊韌性值。

　　1、 低溫鋼概述在低溫鋼成分中，一般認為，碳、硅、磷、硫、氮等元素使低溫韌性惡化，其中磷的危害最大，所以在冶煉中應早期低溫脫磷。錳、鎳等元素能使低溫韌性提高。每增加1%的鎳含量，脆性臨界轉變溫度約可降低20℃左右。

　　熱處理工藝對低溫鋼的金相組織和晶粒度有決定性影響，從而也影響鋼的低溫韌性。經過調質處理后的低溫韌性有明顯的提高。

　　根據熱加工成型方式的不同，低溫鋼可分為鑄鋼和軋材兩種。根據成分和金相組織的區(qū)別，低溫鋼可分為：低合金鋼、6％鎳鋼、9％鎳鋼、鉻—錳或鉻—錳—鎳奧氏體鋼以及鉻—鎳奧氏體不銹鋼等。低合金鋼一般在一100℃左右的溫區(qū)內使用，用于制造冷凍設備、運輸設備、乙烯地上貯藏室和石油化工設備等。在美國、英國、日本等國家，9％鎳鋼廣泛應用于一196℃的低溫結構上，如保存、運輸液化沼氣和甲烷的貯罐、貯存液氧、制造液氧和液氮的設備等。奧氏體不銹鋼是非常優(yōu)良的低溫用結構材料，它的低溫韌性好、焊接性能優(yōu)良、導熱率低，在低溫領域里得到廣泛應用，用于液氫、液氧的運輸罐車和貯罐等。但是，由于它含鉻、鎳較多，因而比較昂貴。

      2、坡口加工低溫鋼焊接接頭的坡口形式跟普通碳素鋼、低合金鋼或者不銹鋼的并沒有什么原則區(qū)別，可以按常規(guī)處理。但是對9Ni剛來講，坡口張角最好不小于70度，鈍邊最好不少于3mm。

　　所有低溫鋼材都可以用氧炔焰來切割。只是在氣割9Ni鋼時切割速度要比氣割普通碳素結構鋼時稍稍放慢一些。鋼材厚度若超過100mm，氣割前可將割口預熱到150—200℃，但不得超過200℃。

　　氣割對受焊接熱影響的區(qū)域并沒有什么不良的影響。但是由于含鎳鋼具有自硬特性，割口表層會硬化。為了確保焊接接頭能有令人滿意的性能，施焊前最好用砂輪將割口表層打磨平整干凈。

　　在焊接施工中倘若要除掉焊道或母材，可以采用電弧氣刨。但是在重新施工之前仍舊應當把槽口表面打磨干凈。氧炔焰氣刨不能采用，因為它有使鋼材過熱的危險性。

　　3、焊接方法的選用低溫鋼可用的典型焊接方法有電弧焊、埋弧焊、熔化極氬弧焊等。電弧焊是低溫鋼最常用的焊接方法，它可在各種焊接位置上施焊。其焊接熱輸入量約是18—30KJ/cm左右。倘若使用低氫型電焊條，可以得到完全令人滿意的焊接接頭，不但機械性能好，缺口韌性也相當優(yōu)良，此外，電弧焊還有焊機簡單便宜，設備投資少，可不受位置、方向的限制等優(yōu)點。

　　低溫鋼埋弧焊的熱輸入量約有10—22KJ/cm。由于它設備簡單，焊接效率高，操作方便，所以用得很廣泛。但是由于焊劑的隔熱作用，會使冷卻速度減慢，所以產生熱裂紋的傾向性也較大，加之從焊劑中常可能有雜質和Si進入焊縫金屬，這就會更助長這種傾向，因此在采用埋弧焊時要注意焊絲、焊劑的選配和慎重仔細地進行操作。

　　CO2氣體保護焊所焊成的接頭韌性較低，所以在低溫鋼焊接中不予采用。鎢極氬弧焊（TIG焊）通常都是手工操作，其焊接熱輸入量局限在9—15KJ/cm范圍內。因此，雖然焊接接頭有完全令人滿意的性能，但當鋼材厚度超過12mm時就完全不適用了。

　　熔化極氬弧焊(MIG焊)是目前低溫鋼焊接中應用最廣的自動或半自動焊接方法。它的焊接熱輸入量23—40KJ/cm。根據熔滴過渡方式，它可分為短路過渡工藝（熱輸入量較低）、射流過渡工藝（熱輸入量較高）和脈沖射流過渡工藝（熱輸入量最高）三種。短路過渡MIG焊存在著熔深不夠的問題，可能出現熔合不良的缺陷。其他方式MIG焊液存在類似問題，只是程度有所不同。為了使電弧更為集中以取得滿意的熔深，可以在充當保護氣體的純氬中滲入百分之幾到百分之幾十的CO2 或O2。合適的百分數應針對所焊的具體鋼種通過試驗來加以確定。

　　4、注意事項

      （1） 按規(guī)定嚴格預熱， 控制層間溫度， 層間溫度控制在100 ～ 200 ℃。每條焊縫應一次焊完，若中斷， 應采取緩冷措施。

　?。?） 焊件表面嚴禁電弧擦傷， 收弧應將弧坑填滿并用砂輪磨去缺陷。多層焊的各層間接頭要錯開。

　?。?） 嚴格控制線能量， 采用小電流、低電壓、快速焊。直徑3.2 mm 的W707Ni 焊條每根焊接長度必須大于8cm。

　?。?） 必須采用短弧、不擺動的操作方式。

　?。?） 必須采用全焊透工藝， 并嚴格按照焊接工藝說明書和焊接工藝卡的要求進行。

　?。?） 焊縫余高0 ～ 2mm， 焊縫每側增寬≤2mm。

　?。?） 焊縫外觀檢測合格后， 至少24 h 后方可進行無損檢測。管道對接焊縫執(zhí)行JB 4730-94。

　?。?） 《壓力容器：壓力容器無損檢測》標準， Ⅱ級合格。

　?。?） 焊縫返修應在焊后熱處理前進行， 若熱處理后須返修， 則返修后， 焊縫要重新進行熱處理。

　?。?0） 若焊縫表面成形幾何尺寸超標， 允許修磨， 且修磨后其厚度不得小于設計要求。

　?。?1） 對于一般的焊接缺陷最多允許兩次返修，若兩次返修仍不合格， 則需切除這道焊縫， 按照完整的焊接工藝重新施焊。