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目前国内针对低合金高强钢的焊接研究还主要集中在1000MPa级及以下钢种。随强度级别提高,焊接过程中会面临焊缝强韧化以及热影响区性能恶化等焊接难题。本文针对屈服强度1200MPa级低合金高强钢,通过焊接热模拟试验、斜Y坡口裂纹试验以及热影响区最高硬度试验等焊接性能试验研究,对试验钢的焊接性能进行评价;并采用GHS50NS铁素体焊丝,分别在焊前预热60℃,16、20、25KJ/cm热输入,100～110、140～150℃道间温度及150、200、250℃后热温度条件下进行焊接工艺试验,研究试验钢的适宜焊接工艺。试验钢为矿山机械用耐磨钢板,焊接接头起到连接作用而非主要受力部位,其抗拉强度达到600～700MPa即能满足强度要求。传统焊接方案采用ER307Si奥氏体焊材,匹配本文试验焊丝既能提高焊接接头强度水平,又使焊接材料成本降低约40%。研究结果对该强度级别钢材的焊接性研究以及采用低强匹配的GHS50NS焊丝时焊接工艺的制定具有一定的参考价值和指导意义。本文得出的结论如下:(1)根据热模拟试验结果,获得了试验钢CGHAZ的SH-CCT曲线,当冷却速率较慢(t8/5=600～2 000 s),CGHAZ组织为粒状贝氏体;当冷速较快(t8/5<20 s)时,得到板条马氏体组织;在较宽冷速范围内(t8/5=100～600 s),CGHAZ为板条贝氏体与粒状贝氏体混合组织。试验钢在焊接过程中CGHAZ的硬度随t8/5冷却时间的增大而逐渐降低,最高硬度达477 HV5。t8/5为60s时CGHAZ区域产生软化现象。制定焊接规范时,应控制焊接热输入,t8/5冷却时间宜小于30 s,获得板条马氏体或板条马氏体+少量板条贝氏体组织。试验钢焊接时淬硬及冷裂纹形成倾向较为显著,宜采取焊前预热和焊后热处理措施避免热影响区产生冷裂纹。(2)焊接工艺试验结果表明:试验钢焊缝金属综合力学性能随焊接热输入增加而先增后降,随道间温度增加而增强,焊后消氢热处理温度对焊接接头组织及性能无明显影响。采用GHS50NS焊丝对试验钢进行熔化极混合气体(80%Ar+20%CO2)保护焊时,在母材焊前预热温度60℃,热输入为20KJ/cm,道间温度140～15℃以及焊后150℃×2h消氢热处理条件下,焊接接头强韧性匹配最佳,可获得结合质量良好的焊接接头。GHS50NS焊丝与试验钢的焊接匹配性能良好。