中国能源结构的特点是“以煤为主、缺油少气”，煤炭约占国内一次能源消费量的70%。随着石油价格攀升，以煤化工产品替代石油产品的发展思路得到广泛认同，现代煤化工已成为最具潜力的产业之一。重型压力容器是大型煤化工成套设备的心脏，技术要求高、结构尺寸大、制造难度大。主焊缝焊接和内壁堆焊是压力容器焊接的核心技术，急需国产化。该项目研究目标有两个，第一，针对国产09MnNiDR钢的特点，开发出高韧性、高稳定性产品，实现低温钢焊接技术国产化。第二，开发耐蚀性高的新型堆焊材料，替代进口产品。该项目取得的创新成果如下：1)以控制针状铁素体为主线，用数值方法分析化学成分与熔敷金属性能关系，揭示合金元素、微量元素、气体元素与冲击韧性的定量关系，通过控制熔敷金属成分，获得高性能产品。新产品具有优异的低温冲击韧性，KV2(-70℃)≥130J、KV2(-101℃)≥60J。2)研究材料制备技术和质量管理体系，做到同批产品质量均匀，批次间产品性能稳定，产品质量达到国际先进水平。3)研制了两套低温钢焊接材料，用于-70℃的材料包括：H09MnNiDR焊丝/SJ208DR焊剂、W707DR焊条、HS09MnNiDR焊丝，用于-101℃的材料包括：H06Mn35DR焊丝/SJ208DR焊剂、W107DR焊条、HS06Mn35DR焊丝。新产品与国产09MnNiDR钢焊接，接头冲击韧性优于进口产品。4)研制的带极堆焊材料包括：双相钢(H2209焊带、H2205焊带/SJ226焊剂、SJ25B焊剂)、超级奥氏体不锈钢(H904L焊带/SJ82B焊剂)和镍基合金(H625焊带/SJ82B焊剂)。新研制的带极材料堆焊工艺性好，填补国内空白。研制的E2209、E904L焊条与进口产品实物水平相当，能够替代进口产品。5)提出了带极堆焊、埋弧焊、TIG/MAG焊、手工焊的最佳焊接工艺，并指导产品制造。该项目解决了低温钢焊接和内壁堆焊两个关键技术，实现了煤化工重型压力容器焊接材料、焊接工艺成套技术国产化。成果总体达到国际先进水平。新产品应用广泛，应用范围基本覆盖行业主要产品。产品质量受到用户好评，市场占有率第一。新成果在煤化工行业中得到了普遍应用，显著提高了中国新型煤化工重大装备制造水平，也为十二五的持续发展奠定了基础。掌握了产品质量稳定性高的焊条、焊剂制备技术和管理方法，显著提高了中国焊材制造水平。