该论文的主要工作是结合低屈强比高强度建筑用耐火钢的成分设计,系统研究建筑用耐火钢的控轧控冷工艺及其焊接性,包括控轧控冷工艺的制定及其组织性能的研究、焊接连续冷却曲线(SHCCT)的测定及焊接过程中的温度场模拟,为建筑用耐火钢的开发建立理论和实验基础.论文的内容主要包括以下几个方面:1)根据建立的高温力学性能模型以及CCT曲线,结合济钢现有的中厚板生产设备制定了控轧控冷工艺制度,进行了实验室的控轧控冷实验,分析研究了终轧温度、冷却方式等工艺参数对实验钢组织和性能的影响,并讨论了微合金元素对实验用钢常温力学性能、高温力学性能、屈强比和焊接性能的影响.结果表明:符合性能要求的实验钢在控轧控冷条件下的显微组织是以粒状贝氏体为主,同时还存在一定量的先共析多边形铁素体的复相组织.2)利用热膨胀法并根据金相观察结果,研究了实验钢焊接接头热影响区在连续冷却条件下的变化规律和冷却速度对微观组织和显微硬度的影响.实验钢在焊接连续冷却条件下相变产物是多种显微组织的混合物,其组成随冷却速度的不同而变化.当冷却速度大于40℃/s时,得到的是板条马氏体和贝氏体的混合组织,该组织具有良好的机械性能.3)利用ANSYS软件对焊接温度场进行了计算.模拟结果表明:随着焊接速度的减小,焊接线能量的增加,焊缝中心最高加热温度由1983℃逐渐上升到2134℃,热影响区组织转变区域也由6.4mm增加到8.2mm.4)根据实验研究结果得到:(1)实验钢控轧控冷工艺参数为:加热温度为1200℃,采用两阶段控轧,第一阶段的开轧温度为1050~1100℃,第二阶段控轧开轧温度为950℃,终轧温度为850℃,轧后采用水幕冷却,冷却速度为5~10℃/s;(2)焊接时线能量E选在(16.8~26.4)kJ/cm(小线能量),预热温度为100℃,焊接热影响粗晶区就可获得良好的机械性能;(3)焊缝中心最高加热温度可达2134℃.