随着环境保护意识的日益提高,LNG(液态天然气)作为一种清洁能源,占据的比重将越来越大,因此开发具有我国自主知识产权的LNG结构材料——9Ni低温钢已经迫在眉睫。本文以9Ni钢的力学性能为评价指标,通过成分设计、热模拟和轧制工艺、热处理工艺等实验,分析各工序对其组织和力学性能的影响,优化了工艺参数。研究的内容和结果包括：1.参考国内外有关9Ni钢的成分标准,优化其成分参数,为工业生产提供有效依据；2.采用热力模拟试验机开展9Ni钢的高温热变形实验。通过单道次压缩试验,建立了不同温度、不同变形速率条件下的9Ni钢奥氏体的应力—应变关系,推导变形抗力模型；通过连续冷却试验测定9Ni钢静态与动态CCT曲线,结果表明：在1℃/s-30℃/s的冷却条件下仅存在贝氏体转变区域,同静态相比,动态贝氏体转变温度较低,转变结束温度较高,转变速度较高,即贝氏体区域较小；3.模拟模铸和连铸连轧奥氏体区终轧工艺,为达到减量化生产的目的,在其基础上尝试两种新工艺：连铸连轧的双相区终轧工艺和在线热处理工艺。试验结果表明：经两种新的轧制工艺生产出的9Ni钢都表现出良好的力学性能；4.探讨了9Ni钢成分以及终轧温度对其力学性能的影响,结果表明：Ni含量影响显著,过高和过低时力学性能都较差；终轧温度为730℃时,组织细小,力学性能较好；5.通过热处理试验改变各阶段温度参数,优化热处理方案,同时研究分析热处理各阶段温度参数对组织和低温韧性的影响。结果表明：优化调质热处理(QT)工艺参数为800℃淬火+580℃回火,淬火温度影响晶粒度,回火温度影响回转奥氏体的析出量和稳定性；优化两相区热处理(QLT)工艺参数为800℃淬火+670℃中间淬火+580℃回火,淬火温度影响作用不明显,回火温度影响回转奥氏体的析出量和稳定性；经QLT后,9Ni钢的低温韧性更好。