對于低溫鋼的技術(shù)要求一般是：在低溫環(huán)境下具有足夠的強(qiáng)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(kuò)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(rèn)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(yīng)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(zhuǎn)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(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后的低溫韌性有明顯的提高。

　　根據(jù)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(jù)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(nèi)使用，用于制造冷凍設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、乙烯地上貯藏室和石油化工設(shè)備等。在美國、英國、日本等國家，9％鎳鋼廣泛應(yīng)用于一196℃的低溫結(jié)構(gòu)上，如保存、運(yùn)輸液化沼氣和甲烷的貯罐、貯存液氧、制造液氧和液氮的設(shè)備等。奧氏體不銹鋼是非常優(yōu)良的低溫用結(jié)構(gòu)材料，它的低溫韌性好、焊接性能優(yōu)良、導(dǎo)熱率低，在低溫領(lǐng)域里得到廣泛應(yīng)用，用于液氫、液氧的運(yùn)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(shí)切割速度要比氣割普通碳素結(jié)構(gòu)鋼時(shí)稍稍放慢一些。鋼材厚度若超過100mm，氣割前可將割口預(yù)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(huì)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(yīng)當(dāng)把槽口表面打磨干凈。氧炔焰氣刨不能采用，因?yàn)樗惺逛摬倪^熱的危險(xiǎn)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(jī)械性能好，缺口韌性也相當(dāng)優(yōu)良，此外，電弧焊還有焊機(jī)簡單便宜，設(shè)備投資少，可不受位置、方向的限制等優(yōu)點(diǎn)。

　　低溫鋼埋弧焊的熱輸入量約有10—22KJ/cm。由于它設(shè)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(huì)使冷卻速度減慢，所以產(chǎn)生熱裂紋的傾向性也較大，加之從焊劑中常可能有雜質(zhì)和Si進(jìn)入焊縫金屬，這就會(huì)更助長這種傾向，因此在采用埋弧焊時(shí)要注意焊絲、焊劑的選配和慎重仔細(xì)地進(jìn)行操作。

　　CO2氣體保護(hù)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(nèi)。因此，雖然焊接接頭有完全令人滿意的性能，但當(dāng)鋼材厚度超過12mm時(shí)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(yīng)用最廣的自動(dòng)或半自動(dòng)焊接方法。它的焊接熱輸入量23—40KJ/cm。根據(jù)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(xiàn)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(dāng)保護(hù)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?jǐn)?shù)應(yīng)針對所焊的具體鋼種通過試驗(yàn)來加以確定。

　　4、注意事項(xiàng)

      （1） 按規(guī)定嚴(yán)格預(yù)熱， 控制層間溫度， 層間溫度控制在100 ～ 200 ℃。每條焊縫應(yīng)一次焊完，若中斷， 應(yīng)采取緩冷措施。

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

　　（3） 嚴(yán)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(dòng)的操作方式。

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

　　（6） 焊縫余高0 ～ 2mm， 焊縫每側(cè)增寬≤2mm。

　　（7） 焊縫外觀檢測合格后， 至少24 h 后方可進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)， Ⅱ級合格。

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

　?。?0） 若焊縫表面成形幾何尺寸超標(biāo)， 允許修磨， 且修磨后其厚度不得小于設(shè)計(jì)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。