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    目前，除了將16錳鋼擴大使用做為- 40℃用鋼以外，用于- 70～- 253℃的低溫鋼可分為兩大類：一類是-70～-120℃的低溫鋼，這一類型的低溫鋼，含碳量較低，大都屬于低碳級的鐵素體一一少量珠光體鋼；另一類則是用于-196～- 253℃的以錳奧氏體化的，并以鋁穩(wěn)定奧氏體的鐵一錳一鋁系統(tǒng)單相奧氏體鋼。在這兩類鋼中，為改善性能，有的還加入了少量或微量的錳、鈮、釩、鋁、銅、氮以及稀土等元素。

    這兩類不銹鋼管及其相應的焊接材料，在化學成分或金相組織上有所不同，但其焊接特點還是一致的，可歸納為：

    1、無論是低碳級的鐵素體——少量珠光體鋼，還是鐵-錳一鋁系統(tǒng)的單相奧氏體不銹鋼管以及焊接材料，與一般的強度級鋼不同的地方是淬硬傾向較小，不易形成冷裂縫；另外，這些材料（包括鋼材和焊接材料）之所以能夠用傲低溫材料，就是因為它們本身具有良好的塑性和韌性。由于這兩個原因，這些低溫用鋼及其焊接材料，一般具有良好的焊接性能。

    2、不銹鋼管廠為了保持焊接接頭（包括焊縫、熔合線、熱影響區(qū)）具有與母材相同的低溫性能，則要求焊接時向焊接區(qū)所輸送的焊接熱能量不宜過大。這點與一般的強度級鋼恰恰相反，因為上述大部分低溫鋼種是通過以少量合金元素固溶強化的手段強化基體、細化晶粒，或者是通過熱處理的手段細化晶粒、均勻組織，以達到提高低溫性能，滿足低溫下使用要求的目的。如果焊接時熱能量過大，焊接區(qū)不但溫度較高，而且高溫時間延續(xù)較長，使焊縫及熱影響區(qū)形成較粗大的組織，從而降低了焊接接頭的塑性和韌性。

    在焊接施工中，影響焊接熱能量的因素主要有以下三方面：

    (1)焊接電流：

    要求焊接電流不宜過大，推薦按表10-2規(guī)范施焊。

    (2)焊接速度：

    在保證焊接質量的前提下，希望進行快速多道施焊。這樣可以保證焊接接頭具有較滿意的低溫性能。試驗表明，焊接20錳23鋁鋼用的鐵一錳一鋁焊條，當進行慢速擺動施焊時，焊縫- 196℃低溫沖擊值比快速多道施焊低3～5公斤·米／厘米2。

    (3)層間溫度：

    控制層間溫度，也是控制焊接時向焊接區(qū)輸送熱能量的措施之一。為了保證焊接接頭的低溫性能，焊接低溫鋼時，一般不希望厚壁不銹鋼管過熱，而應適當?shù)目刂茖娱g溫度。例加，用（新）低147焊條焊接- 90℃用06錳鈮鋼時，傲了連續(xù)施焊和控制層間溫度焊接的工藝對比試驗。試驗表明，焊接該鋼種時要求控制層間溫度不大于300℃，否則，焊縫的沖擊值就會有所下降。工藝對比試驗的結果列于表10-3。

應該指出，在制作低溫壓力容器時，還須注意避免焊接缺陷。因為厚壁不銹鋼管材料隨著溫度的下降，其塑性和韌性也都有所下降，這時對缺陷和應力集中的敏感性就會提高，從而容易發(fā)生脆性破壞。例如，壓力容器低溫爆破試驗表明，簡體上的弧坑及接管與筒體交接處的未焊透，就相當于一個“刻槽”和“應力集中”部位，因此，這些地方就易于成為容器爆破的起爆點。同時，壓力容器低溫爆破試驗也表明，只要適當?shù)男扪a和避免弧坑，并將接管與筒體交接處進行鏟焊根、雙面焊、以保證焊透，則可減少或避免在這些部位起爆。因此，為了使低溫設備安全可靠的工作，在進行焊接施工時，注意避免和修補缺陷，盡力減少“刻槽”和“應力集中”部位。

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