为了打破国际垄断,实现LNG储罐用9%Ni钢的应用的国产化,本课题以国产9%Ni（06Ni9）钢为研究对象,采用国产化焊材,选择SMAW、SAW及FCAW三种焊接工艺,通过调整焊接工艺参数形成一套完整的国产化焊接工艺。研究不同焊接工艺参数下焊接接头的综合力学性能和微观组织;并采用焊接热模拟技术进一步探究焊接热影响区的组织结构及低温韧性的影响因素。实验结果表明,三种工艺的接头在一定的工艺参数范围内,性能均能满足标准要求,宏观形貌表明其接头无裂纹和空洞的存在,焊缝区组织均为树枝晶且具有一定的方向性,焊接热影响区均由板条马氏体和残余奥氏体构成,板条马氏体晶粒的大小和残余奥氏体均会影响材料的低温韧性。常温性能实验表明:三种工艺中除了SMAW工艺中焊接电流为130A时,抗拉强度低于母材的下限值680MPa外,其余接头抗拉强度均在标准范围之内,且弯曲无裂纹出现,塑性良好,三种工艺的焊接的维氏硬度值均在350HV以内,符合标准要求,均有热影响区>母材>焊缝的特点。低温性能表明:三种焊接工艺的接头的低温冲击功均具有FL+5mm>FL+2mm>FL>焊缝的趋势,且SAW>SMAW>FCAW,三种工艺下的接头低温冲击功均标准要求;三种工艺接头的DWTT和CTOD值均满足标准要求。单次热循环各区域中,FGHAZ因其组织细小,残余奥氏体含量高,低温韧性最好,ICHAZ部分晶粒长大且残余奥氏体含量较低,低温韧性仅次于FGHAZ,SCHAZ组织与母材相同,残余奥氏体含量相近,但低温韧性远低于母材,CGHAZ组织粗大,残余奥氏体含量低,低温韧性最差,各区域维氏硬度值随着峰值温度增大而呈增大趋势。三种热输入下的CGHAZ组织均为粗大的马氏体且残余奥氏体都很低,均低于1%,断口形貌均为脆性断裂,维氏硬度值都在300HV左右,远高于母材的230HV,降低了材料的塑性。二次热循环表明,CGHAZ在经历二次热循环后,低温韧性改善,IRCGHAZ低温韧性改变最大,残余奥氏体含量明显增加,晶粒细化,SCCGHAZ因其晶粒细化明显,UACGHAZ因其组织仍以粗大马氏体为主,低温韧性略微得到改善,SCGHAZ组织与CGHAZ相同,但残余奥氏体含量增多,低温韧性得到改善。且随着热输入的增加,IRCGHAZ区组织晶粒长大,但其低温韧性却呈现先增大而后减小的趋势,与IRCGHAZ中存在的残余奥氏体含量有关,残余奥氏体的存在改善了组织的低温韧性,从而证明了残余奥氏体对低温韧性积极的作用,综合而言,对于二次热循环中提高材料低温韧性的是晶粒细化和残余奥氏体含量两个因素决定的。