成形工艺基础－焊接31第三章 常用金属材料的焊接
成形工艺基础－焊接32 3.1 金属材料的可焊性
3.2 碳钢的焊接
3.3 不锈钢的焊接
3.5 有色金属的焊接
3.4 铸铁的补焊
成形工艺基础－焊接33 3.1 金属材料的可焊形
可焊性的概念
金属材料的可焊性，是指被焊金属在采用一定的焊接方 法、焊接材料、工艺参数及结构型式条件下，获得优质焊接接 头的难易程度，即金属材料在一定的焊接工艺条件下，表现出 “好焊”和“不好焊”的差别。焊接性是一个相对概念，非一成不变也！焊接性受：材料、焊接方法、构件类型、 使用要求等因素影响。
估算钢材可焊性的方法
碳当量法：碳钢及低合金结构钢的碳当量经验公式为：
成形工艺基础－焊接34 根据经验： C当量＜0.4%时，钢材塑性良好，淬硬倾向不明 显，可焊性良好。在一般的焊接工艺条件下，焊件不 会产生裂缝，但对厚大工件或低温下焊接时应考虑预 热。 C当量=0.4%～0.6%时，钢材塑性下降，淬硬倾向 明显，可焊性较差。焊前工件需要适当预热，焊后应 注意缓冷，要采取一定的焊接工艺措施才能防止裂缝。 C当量＞0.6%时，钢材塑性较低，淬硬倾向很强， 可焊性不好。焊前工件必须预热到较高温度，焊接时要 采取减少焊接应力和防止开裂的工艺措施，焊后要进行 适当的热处理，才能保证焊接接头质量。
成形工艺基础－焊接35 小型抗裂试验
从应用一般焊接工艺焊后有无裂缝或裂缝多少，可初步评定试板材料的可焊性好坏；而后调整工艺（如预热、缓冷等）再焊接试板，使达到不裂，从而可参考抗裂试验制订出合理的焊接工艺规程与规范。
成形工艺基础－焊接36 3.2 碳钢的焊接
低碳钢含碳量不大于0.25%，塑性好，一般没有淬硬倾向，对焊接热过程不敏感，可焊性良好。焊这类钢时，不需要采取特殊的工艺措施，通常在焊后也不需要进行热处理（电渣焊除外）。低碳钢适宜各种焊接方法，应用较广有：焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、电渣焊和电阻焊。
3.2.2 中、高碳钢的焊接
中碳钢含碳量在0.25%～0.6%之间，随含碳量的增加，淬硬倾向愈发明显，可焊性逐渐变差。在实际生产当中，主要是焊接各种中碳钢的铸钢件与锻件。 高碳钢工件一般只限于修补工作。
3.2.1 低碳钢的焊接
成形工艺基础－焊接37 热影响区易产生淬硬组织和冷裂缝
中碳钢属于易淬火钢，热影响区被加热超过淬火温度的区段时，受工件低温部分的迅速冷却作用，将出现马氏体等淬硬组织。如焊件刚性较大或工艺不恰当时，就会在淬火区产生冷裂缝，即焊接接头焊后冷却到相变温度以下或冷却到常温后产生裂缝。
焊缝金属热裂缝倾向较大
焊接中碳钢时，因母材含碳量与硫、磷杂质远远高于焊条钢芯，母材熔化后进入熔池，使焊缝金属含碳量增加塑性下降，加上硫、磷低熔点杂质的存在，焊缝及熔合区在相变前就可能因内应力而产生裂缝。因此，焊接中碳钢构件，焊前必须进行预热，使焊接时工件各部分的温差减小，以减小焊接应力，同时减慢热影响区的冷却速度，避免产生淬硬组织,并选用细焊条。
中碳钢的焊接特点：