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1、碳鋼的焊接性碳素鋼的焊接性隨含碳量增加而惡化，因為含碳量較高的鋼從焊接溫度快速冷卻下容易被淬硬。被淬硬的焊縫和熱影響區(qū)因其塑性下降，在焊接應力容易產生裂紋。碳素鋼被淬硬主要是在馬氏體組織形成而引起，馬氏體的數量受冷卻速度影響，非常快的冷卻速度可以產生100%的馬氏體，從而可達到最高硬度。因此，焊接含硯較高的碳素鋼時，就應當注意減緩冷卻速度，使馬氏體的數量減至最少。焊接的冷卻速度受焊接熱輸入、母材板厚和環(huán)境溫度的影響。厚板或在低溫條件下焊接，其冷卻速度加快；預熱或加大焊接線能量，可以降低冷卻速度，減少裂紋產生。碳素鋼的碳含量
2、增加到約0.15%以上時，對氫致裂紋尤其敏感。因此，焊接碳含量高于0.15%的碳素鋼時，須注意減少氫的來源。例如大氣中的水分，焊前對待焊部位及附近須清除油污、鐵銹等。手弧焊時宜選用低氫焊條，在其它焊接方法中應制造低氫環(huán)境，以減少焊縫周圍環(huán)境中的氫含量。焊接碳素鋼時產生裂紋的力學原因是結構的拘束力和不均衡的熱應力。即使是不易淬硬的低碳鋼，在受拘束力條件下采用了不正確的焊接程序，也會因這些應力過大而產生裂紋。總之，對碳素鋼的焊接，應針對其碳含量不同而采取相應的工藝措施。當含碳較低時，如低碳鋼，應著重注意防止結構拘束應力和不均衡
3、的熱應力所引起的裂紋；當含碳量較高時，如高碳鋼，除了防止因這些因為應力所引起的裂紋外，還要特別注意防止因淬硬而引起的裂紋。低碳鋼的焊接焊接特點低碳鋼的含碳量低（≤0.25%），其它合金元素含量較少，故是焊接性最好的鋼種。采用通常的焊接方法后，接頭中不會產生淬硬組織或冷裂紋。只要焊接材料選擇適當，便能得到滿意的焊接接頭。用電弧焊焊接低碳鋼時，為了提高焊縫金屬的塑性、韌性、和抗裂性能，通常都是使焊縫金屬的碳含量低于母材，依靠提高焊縫中的硅、錳含量和電弧所具有較高的冷卻來達到與母材等強度。因此，焊縫金屬會隨著冷卻速度的增加，其強
4、度會提高，而塑性和韌性會下降。當厚板單層角焊縫時，焊角尺寸不宜過??；多層焊時，應盡量連續(xù)施焊；焊補表面缺陷時，焊縫應具有一定的尺寸，焊縫長度不得過短，必要時應采用100-150℃的局部預熱。11焊接材料電弧焊用焊條用于焊接結構的低碳鋼多是Q235鋼，其抗拉強度平均約417.5N/mm2,按等強度原則應選用E43××系列焊條,它的熔敷金屬抗拉強度不小于420N/mm2(43kgf/mm2),在力學性能上與母材恰好相匹配。當焊接重要的或裂紋敏感性較大的結構時，常選用低氫型堿性焊條，如E4316、E4315、E5016、EE50
5、15等。因這類焊條具有較好的抗裂性能和力學性能，其韌性和抗時效性能也很好。但這類焊條工藝性能較差，對油、銹和水份很敏感，焊前需在350-400℃下烘干1-2小時，并需對接頭作徹底清理干凈。所以對于一般的焊接結構，推薦選用工藝性能較好的酸性焊條，如E4303、E4313、E4320等。這些焊條雖然氣體、雜質較高，焊縫金屬的塑性、韌性及抗裂性不及堿性焊條，但一般都能滿足使用性能要求。低碳鋼焊條選用舉例鋼號一般結構（包括壁厚不大的中、低壓容器）動載荷、復雜和厚板結構，重要的受壓容器，低溫下焊接施焊條件型號牌號牌號型號Q235E4
6、313J421E4303J422一般不預熱Q255E4303J422E4301J423厚板結構預熱150℃以上E4301J423E4320J424E4320J424E4311J425E4311J425E4316J426E4315J42708，10，20E4303J422E4316J426一般不預熱E4301J423E4315J427E4320J424E5016J506E4311J425E5015J50725E4316E426E5016E506厚板結構預熱150℃以上E4315E427E5015E50720g，22g，20R
7、E4303J422E4316J426一般不預熱E4301J423E4315J427焊接工藝要點為確保低碳鋼的焊接質量，在焊接工藝方面須注意：1)焊前清除焊件表面鐵銹、油污、水份等雜質，焊接材料焊前烘干。2)角焊縫、對接多層焊的第一層焊縫以及單道焊鄉(xiāng)要避免采用窄而深的坡口形式，以防止出現(xiàn)裂紋、未焊透或夾渣等焊接缺陷。3)焊接剛性大的構件時，為了防止產生裂紋，宜采用焊前預熱和焊后消除應力的措施。111)在環(huán)境溫度低于-10℃以下時焊接低碳鋼結構時接頭冷卻快，為了防止產生裂紋，應采取以下減緩冷卻速度的措施：a.焊前預熱，焊時保持
8、層間溫度；b.采用低氫型或超低氫型焊接材料；c.點固焊時須加大焊接電流，適當加大點固焊的焊縫載面和長度，必要時焊前也必須預熱；d.整條焊縫連續(xù)焊完，盡量避免中斷。熄弧時要填滿弧坑。低碳鋼焊接時預熱及焊后消除應力熱處理溫度鋼號材料厚度／mm預熱溫度和層間溫度／℃消除應力熱處理溫度／℃Q235，Q255，0
