随着现代科学技术的发展，液化石油气、液化天然气、液氧和液氨等得到广泛应用，这些物质的生产、储存和输送需要大量使用低温钢。我国低温用铸钢按照合金元素含量目前分为铸造碳钢、低合金钢和高合金钢，研究表明碳钢及低合金钢在低温工况下的开裂问题与钢材的强度和低温韧性有关，而材料的强度和低温韧性与材料的成分、显微组织和钢液质量有关，因此目前世界各国通过合金化、热处理等措施来开发高强高韧性的低温铸钢。试验的结论是：
含Nb低温钢铸态组织为细片状珠光体＋块状铁素体；热处理后的组织均为回火索氏体，块状铁素体消失，组织明显细化。淬火＋调质态中回火索氏体均匀细小；退火＋调质态中回火索氏体的分布大部分仍保留原马氏体形态，有大部分板条状铁素体；正火＋调质态中回火索氏体少部分保留原马氏体形态，组织为多边形铁素体加少量板条状铁素体，板条长度比退火＋调质态的短小。
3种处理工艺中，淬火＋调质工艺的性能最优，正火＋调质略有降低，退火＋调质最差。含Nb低温钢淬火＋调质处理后，-20℃、-40℃夏氏冲击功AKV分别达到45.7J和29.9J，抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为1010MPa、910MPa和19.5%。
含Nb低温钢淬火＋调质态的冲击断口形貌由大量的韧窝组成，呈现明显的韧性断裂特征；退火＋调质态为准解离断口，小断裂面上存在一些河流花样，而小断裂面间的连接上又有撕裂棱和韧窝带；正火＋调质态断口主要为韧窝，存在少量小断裂面。（铱叶）
