本文以用于建造大型LNG储罐的国产9Ni弯管现场焊接工艺研究为对象，在对9Ni弯管的焊接特性、常用的焊接方法和焊接材料进行大量科研调研的基础上，筛选了适于现场焊接9Ni弯管的焊接方法和焊接材料；开展了焊接热模拟试验、现场焊接工艺试验；采用低温示波冲击、光学金相观察、透射电镜观察、x射线能谱分析等研究手段和方法，研究了焊接工艺对9Ni弯管焊接接头的低温韧性和微观组织的影响规律。研究结论如下：
1）使用经试验确定的QT及IHT热处理工艺参数对热轧状态的国产9Ni弯管进行处理后，其-192℃Charpy V型缺口冲击功（Ak-12）由19.3J分别提高到92.7J和158.0J，达到和超过BS7777标准对LNG工程用9Ni弯管Akv.96e>35J的要求。
2）9Ni弯管经单道焊接热模拟，获得的粗晶热影响区（CGHAZ）组织为粗大的板条马氏体，低温韧性Agu12c平均值为12.42]，仅是焊接热循环前的7.9%，成为9Ni弯管焊接热影响区的低温韧性低谷区。
3）9Ni弯管两道焊接热模拟试验表明，单道焊接热循环下的CGHAZ经过二次热循环后形成了未转变粗晶区（UACGHAZ）、过临界粗晶区（SCRCGHAZ）和临界粗晶区
（ICRCGHAZ）；各区域的低温韧性发生变化，其中UACGHAZ和ICRCGHAZ的Ak.192分别为11.78]和13.84]；而SCRCGHAZ的Akv-12c上升到；上述区域紧邻熔合线，形成“脆化带”，夹杂在其中的SCRCGHAZ细小组织对“脆化带”的低温韧性起到明显的改善作用：进一步研究表明，在工艺上采用小焊接线能量多层焊能够有效地增加和改变SCRCGHAZ组织在“脆化带”中的数量和分布的弥散性，提高9Ni弯管HAZ的低温韧性。
4）现场焊接工艺试验表明，尽管9Ni弯管在焊接过程中，焊接接头的低温韧性不可避免地有所降低，但是在以选用含Ni大于60%的Ni基合金焊接材料、采用小线能量下的多层焊和适当控制焊接层间温度为原则要点而制定的焊接工艺操作规范下，通过焊缝组织单相奥氏体化、HAZ的组织细化和使SCRCGHAZ组织数量增加及弥散分布，可以有效地控制和改善9Ni弯管焊接接头的低温韧性，并获得远高于标准要求的低温韧性值。
5）Ni基合金焊材中的Ni容易与s、P等元素生成低熔点共晶物，具有热裂倾向，并且其熔融金属具有流动性差、熔点低等特点，容易引起弧坑裂纹、夹渣、未熔合和未焊透等缺陷，在焊接工艺执行过程中，应注意采取措施避免。
