海洋工程用结构钢由于受到海水腐蚀和海洋大气腐蚀,钢结构的使用寿命受到极大损害。鉴于CuP元素能够明显改善钢的耐大气腐蚀和海水腐蚀性,本文研究材料为一种添加CuP元素的低碳贝氏体耐候钢,主要研究成分、控制轧制终轧温度以及550℃回火处理对低碳贝氏体耐候钢的组织和性能影响,并论述了低碳贝氏体钢的强韧化机理。具体研究内容分为CuP合金化实验钢组和Mo元素合金化的含CuP实验钢组经高温终轧和低温终轧对组织性能的影响,并对Mo合金化实验钢组进行550℃回火工艺处理,现得出以下结果：1.CuP合金化实验钢组均获得以粒状贝氏体为主的组织,并具有较高的强度和冲击性能,满足500MPa级耐候钢的力学性能要求。Cu-P合金化显著增加低碳贝氏体钢强度,同时,略降低冲击韧性,但随着终轧温度的降低,低温冲击韧性明显提高。2.随着终轧温度的降低,CuP合金化实验钢的组织得到细化,M/A岛由大块尖角状转变为小颗粒圆角状,体积分数也明显减少,进而降低了裂纹扩展能力,提高了钢的韧性。M/A岛在塑性变形过程中具有很强的与基体协调变形性,同时,应力诱发残余奥氏体相变对提高加工硬化性有所贡献,提高了塑性和韧性。3.在奥氏体相区轧制过程中,应力诱发Nb(CN)粒子在位错上弥散析出,对稳定位错结构,推迟回复过程,弥散强化发挥重要作用。4.添加Mo元素的实验钢强度得到显著提高。终轧温度与CuP合金化实验钢组所得到的规律相同,低温850℃终轧轧制获得的实验钢力学性能较为优异。5.经550℃回火处理后塑性Mo合金化实验钢组均得到改善,但降低了抗拉强度,Mo合金化实验钢的抗拉强度降幅较小,Mo提高了实验钢的回火稳定性。回火后实验钢M/A岛组织发生分解,有碳化物析出,同时出现了准多边形铁素体。