金屬材料的焊接性是指金屬材料在采用一定的焊接工藝包括焊接方法、焊接材料、焊接規(guī)范及焊接結(jié)構(gòu)形式等條件下，獲得優(yōu)良焊接接頭的能力。一種金屬，如果能用較多普通又簡(jiǎn)便的焊接工藝獲得優(yōu)良的焊接接頭，則認(rèn)為這種金屬具有良好的焊接性能金屬材料焊接性一般分為工藝焊接性和使用焊接性兩個(gè)方面。

1、碳鋼的焊接

（1）低碳鋼的焊接

低碳鋼含碳量低，錳、硅含量少，在通常情況下不會(huì)因焊接而引起嚴(yán)重組織硬化或出現(xiàn)淬火組織。這種鋼的塑性和沖擊韌性優(yōu)良，其焊接接頭的塑性、韌性也極其良好。焊接時(shí)一般不需預(yù)熱和后熱，不需采取特殊的工藝措施，即可獲得質(zhì)量滿意的焊接接頭，故低碳鋼鋼具有優(yōu)良的焊接性能，是所有鋼材中焊接性能最好的鋼種。

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（2）中碳鋼的焊接

中碳鋼含碳量較高，其焊接性比低碳鋼差。當(dāng)CE接近下（0.25%）時(shí)焊接性良好，隨著含碳量增加，其淬硬傾向隨之增大，在熱影響區(qū)容易產(chǎn)生低塑性的馬氏體組織。當(dāng)焊件剛性較大或焊接材料、工藝參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，容易產(chǎn)生冷裂紋。多層焊焊接第一層焊縫時(shí)，由于母材熔合到焊縫中的比例大，使其含碳量及硫、磷含量增高、容易生產(chǎn)熱裂紋。此外，碳含量高時(shí)，氣孔敏感性也增大。

（3）高碳鋼的焊接

CE大于0.6%的高碳鋼淬硬性高、很容易產(chǎn)生硬又脆的高碳馬氏體。在焊縫和熱影響區(qū)中容易產(chǎn)生裂紋，難以焊接。故一般都不用這類(lèi)鋼制造焊接結(jié)構(gòu)，而用于制造高硬度或耐磨的部件或零件，對(duì)它們的焊接多數(shù)是破損件的焊補(bǔ)修理。焊補(bǔ)這些零、部件之前應(yīng)先行退火，以減少焊接裂紋，焊后再重新進(jìn)行熱處理。

2、低合金高強(qiáng)度鋼的焊接

低合金高強(qiáng)鋼的含碳量一般不超過(guò)0.20％，合金元素總量一般不超過(guò)5％。正是由于低合金高強(qiáng)鋼含有一定量的合金元素，使其焊接性能與碳鋼有一定差別，其焊接特點(diǎn)表現(xiàn)在：

（1）焊接接頭的焊接裂紋

冷裂紋  低合金高強(qiáng)鋼由于含使鋼材強(qiáng)化的C、Mn、V、Nb等元素，在焊接時(shí)易淬硬，這些硬化組織很敏感，因此，在剛性較大或拘束應(yīng)力高的情況下，若焊接工藝不當(dāng)，很容易產(chǎn)生冷裂紋。而且這類(lèi)裂紋有一定的延遲性，其危害極大。對(duì)于Mn-Mo-Nb和Mn-Mo-V系低合金高強(qiáng)鋼，如07MnCrMoVR，由于Nb、V、Mo是促使再熱裂紋敏感性較強(qiáng)的元素，因此這一類(lèi)鋼在焊后熱處理時(shí)應(yīng)注意避開(kāi)再熱裂紋的敏感溫度區(qū)，防止再熱裂紋的發(fā)生。

（2）焊接接頭的脆化和軟化

應(yīng)變時(shí)效脆化 焊接接頭在焊接前需經(jīng)受各種冷加工(下料剪切、筒體卷圓等)，鋼材會(huì)產(chǎn)生塑性變形，如果該區(qū)再經(jīng)200～450℃的熱作用就會(huì)引起應(yīng)變時(shí)效。應(yīng)變時(shí)效脆化會(huì)使鋼材塑性降低，脆性轉(zhuǎn)變溫度提高，從而導(dǎo)致設(shè)備脆斷。焊后熱處理可消除焊接結(jié)構(gòu)這類(lèi)應(yīng)變時(shí)效，使韌性恢復(fù)。

焊接接頭的熱影響區(qū)軟化  由于焊接熱作用，低碳調(diào)質(zhì)鋼的熱影響區(qū)(HAZ)外側(cè)加熱到回火溫度以上特別是Ac1附近的區(qū)域，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)度下降的軟化帶。HAZ區(qū)的組織軟化隨著焊接線能量的增加和預(yù)熱溫度的提高而加重，但一般其軟化區(qū)的抗拉強(qiáng)度仍高于母材標(biāo)準(zhǔn)值的下限要求，所以這類(lèi)鋼的熱影響區(qū)軟化問(wèn)題只要工藝得當(dāng)，不致影響其接頭的使用性能。

3、不銹鋼的焊接

不銹鋼按其鋼的組織不同可分為四類(lèi)，即奧氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼。以下主要分析奧氏體不銹鋼和雙向不銹鋼的焊接特點(diǎn)。

（1）奧氏體不銹鋼的焊接

奧氏體不銹鋼比其他不銹鋼容易焊接。在任何溫度下都不會(huì)發(fā)生相變，對(duì)氫脆不敏感，在焊態(tài)下奧氏體不銹鋼接頭也有較好的塑性和韌性。焊接的主要問(wèn)題是：焊接熱裂紋、脆化、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕等。此外，因?qū)嵝圆?，線脹系數(shù)大，焊接應(yīng)力和變形較大。在焊接時(shí)應(yīng)盡量采用小的焊接熱輸入，而且不應(yīng)預(yù)熱，并降低層間溫度，層間溫度控制在60℃以下，焊縫接頭相互錯(cuò)開(kāi)。減小熱輸入，不應(yīng)過(guò)分增大焊接速度，而應(yīng)適應(yīng)降低焊接電流。

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（2）奧氏體-鐵素體雙向不銹鋼的焊接

奧氏體-鐵素體雙向不銹鋼是由奧氏體和鐵素體兩相組成的雙相不銹鋼。它兼?zhèn)淞藠W氏體鋼和鐵素體鋼的優(yōu)點(diǎn)，故具有強(qiáng)度高、耐腐蝕性好和易于焊接的特點(diǎn)。目前主要有Cr18、Cr21、Cr25三種類(lèi)型的雙相不銹鋼。這類(lèi)鋼焊接的主要特點(diǎn)是：與奧氏體不銹鋼比具有較低的熱傾向；與純鐵素體不銹鋼比焊后具有較低的脆化傾向，而且焊接熱影響區(qū)鐵素體粗化程度也較低，故焊接性較好。由于這類(lèi)鋼焊接性能良好，焊時(shí)可不預(yù)熱和后熱。

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