JG950低碳贝氏体高强钢属于1000MPa级工程机械焊接用钢,该钢具有超低碳、高洁净度、超细晶粒、高强韧性等特点,是低合金钢的升级产品和普碳钢板的替代产品,可以广泛用于矿山机械、桥梁、铁路、汽车起重机等重载领域,被国际上公认为是面向21世纪的新一代钢铁材料。然而,该钢强度级别高,合金系统复杂,焊接过程中也会随之出现一些新的问题,焊接难度相对较大。因此,研究其焊接性是目前迫切需要解决的问题之一,这对于其工程应用具有重要意义。本文采用焊接热模拟技术和焊接工艺试验相结合的方法,研究了JG950低碳贝氏体高强钢的焊接性及焊接工艺。论文主要工作如下：(1)采用焊接热模拟技术测定了试验钢的SH-CCT图,获得了冷却速度对焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)组织和硬度的影响规律,揭示了不同冷却速度下焊接热影响区的相变过程组织特征。结果表明：在相当宽的冷却速度范围内,发生中温转变,获得贝氏体组织；在较快的冷却速度(≥40℃/s)时,焊接热影响区组织以马氏体为主；随着冷却时间t8/5的增加,硬度逐渐下降,最高硬度为425HV0.1。(2)采用焊接热模拟、电子显微分析、力学性能测试等技术手段,研究了焊接峰值温度和冷却速度对热影响区组织及性能的影响规律。结果表明,在一次焊接热循环条件下,试验钢粗晶区为热影响区的韧性谷区,硬度值最高。组织分析得知,引起韧性恶化的主要原因是原奥氏体晶粒粗大,表明试验钢并不适合采用单道焊。在t8/5为5-45s范围内(E相当于7.52～22.56kJ/cm),模拟热影响区粗晶区组织主要为贝氏体,具有板条和粒状两种形态。M-A组元的形态、分布和数量随着t8/5的改变而变化并对粗晶区的韧性产生显著影响。随着t8/5的增加,粗晶区原始奥氏体有效晶粒尺寸增大。冲击吸收功随着t8/5的增加呈现先增大后减小的趋势；当t85为30s时,焊接粗晶区的韧性最优越。t8/5超过30s后,热影响区的硬度低于母材,此时热影响区粗晶区将发生软化。所以,对焊接热输入进行控制,减少热影响区软化是保证焊接接头强度的重要措施。(3)在多道焊接过程中,二次热循环对一次热循环粗晶区产生的回火作用可以明显改善粗晶区的低温韧性。当二次热循环峰值温度在过临界区时,低温韧性最好,粗大晶粒组织的重结晶是提高低温韧性的主要因素。同时,未转变粗晶区由于碳和合金元素扩散充分,杂质元素得到了一定的扩散和重熔,组织比较均匀,韧性也得到了一定改善。峰值温度位于试验钢的AC3温度以下时,焊接粗晶热影响区出现局部脆化现象,晶粒大小不一及存在粗大的M-A组元是韧性下降的主要原因。通过二次焊接热循环可以有效改善一次热循环粗晶区的低温韧性。(4)分析了试验钢的理论焊接性,并采用焊接热影响区最高硬度试验和斜Y形坡口拘束焊接裂纹试验对焊接冷裂纹敏感性进行评价。结果表明,在本试验条件下该钢焊接热影响区具有较低的淬硬倾向和冷、热裂纹敏感性,增加预热温度或提高焊接线能量均使热影响区最高硬度减小,淬硬倾向减弱；随着预热温度的升高,裂纹率显著降低,即使在苛刻的拘束条件下,采用低温预热100℃就可完全避免焊接冷裂纹的产生。(5)进行了不同工艺条件下的混合气体保护焊接工艺试验,并分别对接头进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能试验,并借助光学显微镜、扫描电镜对焊缝、熔合线和热影响区微观组织及断口进行了分析,系统研究了焊接线能量、焊道间温度等焊接工艺参数对焊接接头组织和性能的影响规律,分析了微观组织对接头强韧性的影响以及该试验钢对焊接工艺的适应性。结果表明,该钢种适应于小线能量焊接工艺,采用GM120实芯焊丝进行80%Ar+20%CO2混合气体保护焊时,其最佳线能量范围为10.38～15.26kJ/cm左右,预热温度为100℃左右,道间温度为150℃左右,此时接头具有优异的拉伸、弯曲和低温冲击性能。