为了降低12MnNiVR钢的生产成本,提高生产效率,提出了在钢中加Nb采用TMCP工艺代替调质工艺。本文使用了Gleeble-3500对加Nb后的12MnNiVR试验钢进行了不同冷却速度的TMCP工艺模拟,对低Nb的12MnNiVR钢进行了调质工艺模拟,比较了两种试验钢在两种工艺下的组织及力学性能,研究了两种工艺的强化方式的特点。同时对两种试验钢进行了大热输入焊接模拟,研究了Nb对大热输入焊接模拟CGHAZ组织及低温韧性的影响。对15Nb试验钢进行了调质工艺模拟、对30Nb试验钢进行了不同冷速的TMCP工艺模拟,研究了两种试验钢不同工艺状态下的组织及力学性能。根据各强化因素的线性叠加对屈服强度进行描述,结果发现,调质后的15Nb试验钢中的析出强化的贡献值最高,增加Nb含量并提高TMCP过程中的冷速可以使屈服强度达到调质的水平,此时一部分的析出强化转变为了晶界强化与位错强化。对15Nb、30Nb试验钢进行了75kJ/cm、100kJ/cm、150kJ/cm焊接热模拟,研究了15Nb、30Nb试验钢经过三种热循环后模拟CGHAZ的组织及低温韧性。结果发现提高Nb含量后,在三种热输入下30Nb试验钢模拟CGHAZ的Ar₃均低于15Nb试验钢,GB更细小。经过150kJ/cm热循环后,30Nb试验钢才出现PF组织。在不同热输入下30Nb试验钢的原奥氏体晶粒（PAG）尺寸均小于15Nb试验钢,相对较小的PAG尺寸提高了模拟CGHAZ的低温冲击功。并且通过对比发现,存在一个相关的PAG尺寸的阈值,当模拟CGHAZ的PAG尺寸小于此阈值时,能够保持良好的低温韧性。根据上述结果,对Nb微合金化12MnNiVR进行了工业试制,工业试制钢板的力学性能符合国标要求,大热输入焊接CGHAZ低温韧性良好。