第二章 碳素钢的焊接
碳素结构钢焊接概述
碳素结构钢焊接概述
首先，预热是焊接过程中一个重要的步骤，通过提高焊缝区域的温度，可以减少焊接引起的冷裂纹。
预热的温度一般根据钢材的碳当量来确定，
通常为400-600摄氏度。
在预热过程中，应确保整个焊缝区域达到相同的
温度，以避免温度差引起的热应力。
接下来是焊接过程，焊接可分为手工焊、半自动焊和自动焊等不同方式。
在焊接过程中，要注意保持合适的焊接电流和电压，以保持合适的热
输入。
焊接时，应注意控制焊接速度和焊接层厚度，以避免焊接引起的凝
固裂纹和热裂纹。
焊接后的碳素结构钢需要进行后续处理以提高焊接接头的性能。
常见
的后续处理方法包括热处理和机械处理。
热处理可以通过回火、正火和淬
火等方法来改善焊接接头的力学性能。
机械处理可以通过锯切、磨削和铣
削等方法来提高焊接接头的尺寸精度和表面质量。
除了上述的焊接概述之外，还有一些与焊接相关的注意事项和技术要点。
首先，焊接时应注意选择合适的焊接材料和焊接电极，以保证焊接接
头的强度和韧性。
其次，焊接过程中应注意防止气孔、夹杂物和缺陷等问
题的产生，可以通过合适的焊接工艺参数和焊接保护气体来减少这些问题。
此外，还应注意用于焊接的设备和工具的选择和维护，以确保焊接作业的
安全和质量。
总之，碳素结构钢的焊接是一项重要的工艺，在不同的应用领域中具
有广泛的应用。
通过合适的焊接工艺参数和焊接工艺控制，可以实现焊接
接头的高强度和良好的韧性。
然而，在实际的焊接过程中，仍然需要根据
具体的材料和焊接要求来选择合适的焊接方法和焊接工艺控制参数。
通用焊接工艺规程(普通碳钢、合金钢、不锈钢、铜管焊接)
通用焊接工艺规范1 碳素钢、合金钢及不锈钢的焊接1.1焊前准备1.1.1 焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件的规定，当无规定时，符合本规范附录A.0.1的规定.1.1.2 焊件的坡口加工宜采用机械方法，也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法，在采用热加工方法加工坡口后，必须除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层，并应将凹凸不平处打磨平整。
1.1.3 焊件组焊前应将坡口及其两侧表面不小于20 mm范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净，不得有裂纹、夹层、加工损伤、毛刺及火焰切割熔渣等缺陷。
油污清理方法如下，首先用丙酮或四氯化碳等有机溶剂擦洗，然后用不锈钢丝刷清理至露出金属光泽，使用的钢丝刷应定期进行脱脂处理。
1.1.4 管子或管件、筒体对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不应大于2mm；1.1.5 焊缝的设臵应避开应力集中区，便于焊接和热处理，并应符合下列规定：（1）钢板卷筒或设备、容器的筒节与筒节、筒节与封头组对时，相邻两纵向焊缝间的距离应大于壁厚的3倍，且不应小于100 mm，同一筒节上两相邻纵缝间的距离不应小于200 mm；（2）除焊接及成型管件外的其他管子对接焊缝的中心到管子弯曲起点的距离不应小于管子外径，且不应小于l00 mm；管子对接焊缝与支、吊架边缘之间的距离不应小于50 mm。
同一直管段上两对接焊缝中心面间的距离：当公称直径大于或等于150mm时不应小于150mm；公称直径小于150mm时不应小于管子外径；（3）不宜在焊缝及其边缘上开孔。
（4）不锈钢焊件焊接部位两侧各l00 mm范围内，在施焊前应采取防止焊接飞溅物粘污焊件表面的措施：可将石棉置于焊接部位两侧等。
1.1.6 焊条、焊丝在使用前应按规定进行烘干、保温，并应在使用过程中保持干燥。
焊丝使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。
常用焊材烘干温度及保持时间见表4。
表4 常用焊材烘干温度及保持时间接上表：1.2焊接工艺要求1.2.1 碳素钢及合金钢焊接材料的选用，应符合设计文件的规定，当无规定时，符合本规范附录B第 B.0.1条及第B.0.2条的规定。
焊接工程学(第二章)-1ppt课件
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六、电焊条的选用原则
1、从焊件的力学性能和化学成分考虑：
部不受电弧光的辐射和灼伤。有手持式和头
盔式两种。面罩的护眼玻璃有减弱电弧光并
过滤红外线、紫外线的作用。
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五、电焊条的分类
1、按焊条用途分
结构钢焊条——焊接碳钢和低合金高强钢；
钼和铬钼耐热钢焊条——焊接珠光体耐热钢和 马氏体耐热钢；
低温钢焊条——焊接低温工作的结构钢；
铸铁焊条——用于补焊铸铁构件；
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物理熔剂：在气焊铝及其合金时，熔池 表面会形成一层Al2O3薄膜，该薄膜不 能被酸性或碱性熔剂中和，会阻碍焊 接过程的进行。此时，可用有物理作 用的熔剂将Al2O3溶解，从而获得高质 量焊缝。
物理熔剂有氯化钾、氯化钠、氯化锂、 氟化钾、氟化钠、硫酸氢钠等。
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气焊熔剂的选择：应根据母材金属在气焊过
焊接普通碳素钢时采用H08A、H08Mn、H08 MnA焊丝；焊接优质碳素钢和低合金结构钢 时采用H08Mn、H08MnA、H10Mn2、H10 Mn2MoA焊丝。
铸铁用焊丝：分灰铸铁焊丝和合金铸铁焊丝两
种。
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2、气焊熔剂
A、气焊熔剂的作用
气焊过程中，被加热的熔化金属极易与周围 空气中的氧或火焰中的氧化合生成氧化物， 使焊缝中产生气孔和夹渣等缺陷。为防止金 属的氧化及消除已经形成的氧化物，在焊接 有色金属、铸铁和不锈钢等材料时，必须采 用气焊熔剂。
碳素钢的焊接
250 ℃ ~350℃以上 • (3)采取与中碳钢相同的焊接工艺措施，如减小熔合比、小电流、低
焊速焊接，整个工件应连续施焊完成，并采取措施减小内应力。 • (4)焊后将焊件立即放人炉中，在650℃保温，进行消除应力热处理
• 1.焊接方法 • 如前所述，高碳钢焊接主要是高硬度、高耐磨性部件、零件和工具的
焊接与修复，所以主要的焊接方法是焊条电弧焊和钎焊。 • 2.焊接材料 • 高碳钢焊接一般不要求接头与母材等强度。焊接材料根据钢中碳的质
量分数、结构特点和使用条件来选择。
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2.4 高碳钢的焊接
• 3.施焊工艺要点 • (1)高碳钢零件一般经过淬火+回火的热处理，因此焊接之前要先行退
氏体组织，所以淬硬倾向和冷裂纹倾向都很大。 • (3)高碳钢导热性比低碳钢差，在焊接高温下晶粒长大快，且碳化物
容易在晶界上集聚、长大，使焊缝脆性增大，从而使接头强度降低; 同时在接头中引起的内应力一也较大，更容易促使裂纹的产生。
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2.4 高碳钢的焊接
• 二、高碳钢的焊接工艺要点
• 为了获得高硬度和耐磨性，高碳钢零件一般都经过热处理，常为淬火 +回火，因此，焊接前应进行退火，可以减少裂纹倾向，焊后再进行 热处理，以达到高硬度和耐磨要求。
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2.3 中碳钢的焊接
• 二、中碳钢的焊接工艺要点
• 1.焊接方法 •பைடு நூலகம்中碳钢焊接性较差，一般用作机器部件，其焊接一般是修补性的，所
以焊接中碳钢最合适的焊接方法是焊条电弧焊。 • 从焊接方法的特点上来讲，埋弧焊适合焊接具有一定淬硬倾向的中碳
GB50236-98_焊接要求规范[1]
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现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。
本规范由化学工业部基建局管理和解释。
一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。
它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。
第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。
第 1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。
1、碳钢的焊接
1、碳钢的焊接按照含碳量碳钢分为：低碳钢（C≤0.3%）、中碳钢（C=0.3%-0.6%）和高碳钢（C＞0.6%）三类，不同的碳钢具有不同的焊接特点。
（1）低碳钢的焊接①低碳钢的焊接特点低碳钢中的C、Mn、Si等元素含量少，通常情况下不会因为焊接产生严重的硬化组织或淬火组织。
低碳钢的焊接性能优良，一般不需要预热、控制层间温度和后热，焊后也不必采用热处理改善组织。
焊接完成以后，形成的焊接接头的塑性和冲击韧性较高。
②低碳钢焊接材料的选用a.焊条焊接低碳钢时，大多使用E43XX系列的焊条，因为低碳钢结构通常使用GB700-88的Q235牌号钢材制造，这类钢材的抗拉强度平均值为417.5MPa（42.5kgf／mm2），而E43 X X系列焊条熔敷金属的抗拉强度不小于420MPa（43kgf／mm2），在力学性能上正好与之匹配。
b.埋弧焊焊丝和焊剂低碳钢埋弧焊一般选用实心焊丝H08A或H08E，它们与高锰高硅低氟熔炼焊剂HJ430、HJ431、HJ433或HJ434配合，应用甚广。
焊接时，焊剂中的MnO和SiO2在高温下与铁反应，Mn与Si得以还原，。
熔池冷却时，Mn和Si既成为脱氧剂，使焊缝脱氧，同时又可有足够数量余留下来，成为合金剂，保证焊缝力学性能。
c.气体保护焊焊丝碳钢实心焊丝主要由CO2气体保护，且主要配合50公斤级母材，其型号为ER49-1（牌号MG-49-l，即过去的H08Mn2SiA），强度稍低。
d.电渣焊焊丝和焊剂电渣焊熔池温度比埋弧焊低，焊接过程中焊剂更新量又少，所以焊剂的Si、Mn还原作用也弱。
低碳钢电渣焊时，如果仍按埋弧焊选用H08A、H08E焊丝与高锰高硅低氟焊剂配合，则焊缝得不到足够数量的Si和Mn，特别是母材和焊丝中原有的Mn还会烧损。
另一方面，Mn的过渡量与焊剂碱度有关，碱度愈大，过渡量也愈大。
为此，低碳钢电渣焊时，往往选用中锰高硅中氟熔炼焊剂HJ360与H10Mn2或H10MnSi焊丝配合。
碳钢的焊接
钢母材成分不合格，S 、P、O等杂质含量过高，焊接方法
选择不当等。
总之，低碳钢是最容易焊接的钢种，但有时也会出 现某种问题。许多焊接方法都适用于低碳钢焊接，并能 获得良好的焊接接头。目前，焊条电弧焊、二氧化碳气 体保护焊、氩弧焊、埋弧焊、电渣焊、气焊、电阻焊等 都是焊接低碳钢的成熟焊接方法。
2.焊接方法和焊接材料的选择
焊、气焊、电渣焊等。在锅炉和压力容器制造中，还有不少其
他焊接技术以及它们各种组合形式，这主要根据具体条件和工 艺要求来选择。
3.焊接工艺要点
(1)焊前准备
焊前准备包括以下方面：
1)坡口的制备。坡口的制备宜采用冷加工方法，也 可采用热加工方法，焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、 分层、夹渣等缺陷，尺寸应符合图样或焊接工艺的规定。 坡口表面及两侧(焊条电弧焊10mm,埋弧焊20mm)应将水、 铁锈、油污、熔渣及其他有害杂质清理干净。 2)焊条、焊剂按规定进行烘干、保温。焊丝需去除
油、锈等杂质。
3)预热。低碳钢焊接一般不需要采用特殊的工艺措施,但若在寒 冷冬季施焊时，焊接接头冷却速度快，裂纹倾向增大，特别是焊接厚 度大的刚性结构时更是如此，为避免裂纹的产生，可采取焊前预热、
焊接时保持层间温度和后热等工艺措施。预热温度可根据试验结果和
相关标准具体确定，不同产品的预热温度不尽相同，见表5-2和表5-3。
Ceq值增加，产生冷裂纹的敏感性增大，焊接性变差。通常，当C eq值小于0.4%时，钢材的淬硬倾向不大，焊接性良好，不需预热。 Ceq值在0.4%～0.6%之间时，钢材的淬硬倾向大，冷裂纹的敏感性 将增大，焊接性一般，焊接时需要采取一些工艺措施，如预热等。 Ceq值大于0.6%时，焊接性变得很差。
碳钢中的杂质(如S、P、Ｏ、N)和一些微量元素(如Cr、Mo、V、Cu)
碳钢的焊接性及焊接工艺
碳钢的焊接性及焊接工艺来源：本站编辑发布日期：2010-8-21 阅读次数：149 次碳钢又称为碳素钢，是钢材中产量最多、应用最广的材料。
一、低碳钢的焊接（1）焊接性分析①低碳钢因含碳及其他合金元素少，塑性、韧性好，一般无淬硬倾向，不易产生焊接裂纹等缺陷，焊接性能优良。
②焊接低碳钢，一般不需要采取预热和焊后热处理等特殊工艺措施。
③手工电弧焊焊接低碳钢时可适合全位置焊接，且焊接工艺和操作技术比较简单，容易掌握。
④不需要选用特殊和复杂的设备，对焊接电源无特殊要求，一般交流、直流弧焊机都可焊接。
（2）焊接材料熔化焊时用的焊接材料可以根据等强度的原则选用，也就是使焊缝的强度等于或接近于母材的强度。
（3）焊接工艺要点如果母材和焊接材料合格，这种钢焊接时一般不需要预热、保持层间温度和后热处理，也能获得优良的焊接接头。
只有在下列情况下才能采取相应的措施：1、在低温环境下焊接厚件时，应预热焊件，防止产生冷裂纹；2、厚度超过50mm的焊件，应进行焊后热处理以消除应力；3、电渣焊焊件焊后应正火以细化HAZ晶粒。
二、中碳钢的焊接中碳钢主要是在铸、锻毛坯的组合件以及补焊工作中应用。
（1）焊接性1、热影响区易产生低塑性的淬硬组织，含碳量越高，板厚越大，焊件刚性越大，焊条选用不当时，容易产生冷裂纹。
2、焊缝金属易产生热裂纹。
3、焊缝区易产生气孔。
4、焊前经调质处理的中碳钢，焊后在热影响区会出现回火软化区，从而影响到焊接接头的使用性能。
（2）焊接材料中碳钢主要采用手弧焊和气焊。
手弧焊时最好采用低氢焊条，因为低氢焊条扩散氢含量少、具有一定的脱硫能力，熔敷金属塑韧性良好，抗冷裂、热裂的能力都高。
如果允许焊缝与母材不等强，可以采用强度级别低的焊条。
当焊件不允许预热时，可以采用奥氏体不锈钢焊条，因为它塑性好可以避免裂纹。
（3）焊接工艺要点1、焊接坡口尽量开成U形，以减少焊件熔入量。
2、焊前预热，预热温度一般在150-250℃。
当含碳量高、板厚度大或结构刚性大时，预热温度可提高到250-400℃，局部预热的加热范围为焊缝两侧50～200mm左右。
压力管道的管道材料的焊接工艺及其要求
压力管道的管道材料的焊接工艺及其要求近年来，随着工业化程度的不断提升和科技水平的不断发展，压力管道在工业生产中得到了广泛的应用。
它在石化、煤化工、城市供水、天然气输送等领域都有着重要的作用。
而在压力管道的生产和维护中，焊接工艺是至关重要的环节之一。
因此，本文将从压力管道的管道材料出发，深入探讨其焊接工艺及其要求。
一、管道材料的常用种类在压力管道生产中，常见的管道材料主要包括碳素钢、合金钢、不锈钢、塑料、玻璃钢等。
不同的材料有着不同的特征和应用场景，因此在进行管道材料的焊接工艺时，需要针对不同的材料类型进行适当的调整。
1.碳素钢：碳素钢是市场上应用较为广泛的一种材料，具有寿命长、耐腐蚀、成本低等特点，是制造低压管道的常用材料之一。
2.合金钢：与碳素钢相比，合金钢具有更高的强度和耐腐蚀性能，因此在高压管道和危险化学品输送管道中得到广泛应用。
3.不锈钢：与其他材质相比，不锈钢的耐腐蚀性能尤为突出，而且可以抗氧化腐蚀和化学性腐蚀，其性能也越来越接近于钛合金。
4.塑料：塑料的优点在于重量轻、成本低且使用寿命长，在民用领域得到了广泛的应用，如城市自来水管道、下水道和燃气管道等等。
5.玻璃钢：玻璃钢是一种理想的轻质高强材料，可用于制造管道、储罐和雕塑等制品。
它有耐腐蚀、抗老化、防水、隔音、耐磨、透光等特性。
不同材料的焊接工艺不同，本文将以碳素钢、合金钢为例，详细探讨其焊接工艺和要求。
二、管道焊接工艺和要求1.碳素钢管道的焊接工艺及其要求碳素钢管道的焊接工艺主要有TIG焊接、MIG焊接和手工焊接等。
其中，TIG焊接比较适合焊接薄壁管材和不锈钢管材，MIG焊接则比较适合焊接大口径管道等。
碳素钢管道的焊接质量要求高，必须保证焊缝无裂纹、无夹渣、无气孔、无裂纹，同时要保证焊接工艺的稳定性和可操作性。
在焊接过程中，需要注意以下几个方面：（1）准备工作：将管材进行理顺、测量尺寸、除锈、剃毛等处理，以保证管材表面干净整洁。
现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范
现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表 1附表1-1附表1-2附表 2附表 3附表 4附表 5附表 6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982 年8 月 1 日国家基本建设委员会文件(82) 建发施字25 号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审, 现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82 ，自一九八二年八月一日起实行。
本规范由化学工业部基建局管理和解释。
一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第 1.1.1 条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。
它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。
第 1.1.2 条本规范适用于碳素钢( 含碳量小于或等于0.3%) 、合金钢( 普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢) 、铝及铝合金( 工业纯铝及防锈铝合金) 、铜及铜合金( 紫铜及黄铜) 的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。
第 1.1.3 条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
GB焊接规范
精心整理现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明(82)各省、范》第第低温用)的手第1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。
第二节一般规定第1.2.1条对材料的要求：一、焊接工程中所用的母材和焊接材料应具备出厂质量合格证书，或质量复验报告；二、焊接工程中应优先选用已列入国家标准或部颁标准的母材和焊接材抖；三、如设计选用未列入标准的母材和焊接材料，应说明该材料的可焊性，并提出满足设计要求的焊接工艺试验资料。
第1.2.2条对设计文件的要求：设计文件必须标明母材、焊接材料、焊缝级别及接头型式，1并对焊接方法、焊前预热、焊后热处理及焊接检验提出明确要求。
第1.2.3条对施工单位的要求：一、施工单位必须有负责焊接工程的焊接技术人员、焊接检查人员、焊接检验人员及焊工；二、施工单位所用焊接设备必须具有参数稳定、调节灵活、满足焊接工艺要求和安全可靠的性能。
如需要进行焊后热处理，必须具有热处理设施；三、施工单位必须根据检验要求提供检验设备，以检测焊缝质量；第督,从事本规范所涉及焊接作业的焊工，必须按如下要求，分别经过考试合格：1、从事国家劳动总局颁发的《蒸汽锅炉安全监察规程》和《压力容器安全监察规程》所辖范围内的设备、压力容器及其所属管道(指蒸汽锅炉和压力容器出入口与外部接管连接的第一道环向焊缝、第一个法兰面或第一个螺纹接头以内的管道)焊接的焊工，须按国家劳动总局颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》的要求进行考试；2、从事《蒸汽锅炉安全监察规程》和《压力容器安全监察规程》所辖范围外的设备、容器和管道焊接的焊工，须按本规范第六章“焊工考试”的规定进行考试。
碳素钢及合金钢焊接施工工艺-2
筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M碳素钢及合金钢焊接施工工艺标准本焊接施工工艺标准仅适用于含碳量小于或等于0.30%的碳素钢、低合金钢、低温钢、耐热钢焊接。
第一节 设备及材料要求第2.1.1条 制作产品的材料必须有产品质量证明书、合格证。
当对其有疑问时，必须进行机械力学性能试验和物理化学分析。
第2.1.2条 使用的焊接材料必须根据母材的化学成份并按照与母材“等强度”原则进行选择。
第2.1.3条 焊接设备选用必须根据产品制作设计要求进行，当质量要求高，合金钢成份复杂，淬硬倾面大可焊性能差的材料使用TIG 焊，可焊性能好的母材可使用手工电弧焊设备。
第2.1.4条 据产品质量要求不同，选择合适的烘干箱，对焊接材料进行烘干。
第二节 主要机具第2.2.1条 机械：电焊机、烘干箱、焊条保温筒第2.2.2条 工具：角面磨光机、钢丝刷、扁铲、锤子、灭火器等 第2.2.3条 其它：焊接检验尺、放大镜第三节 作业条件及人员要求 第2.3.1条 进行焊接的焊工必须具备相应资质，并取得政府部门及公司认可的合格焊工 第2.3.2条 在确认材料的焊接性能后，应在工程焊接前对被焊接材料进行工艺评定。
第2.3.3条 焊接工艺评定试件必须按GB50236-98规定进行。
第2.3.4条 评定试件应由本单位熟练焊工施焊，并认真作好记录，评定报告批准应由三公司总工程师批准。
第2.3.5条 工艺评定后，必须编制焊接作业指导。
第2.3.6条 参加现场焊接的焊工，应根据产品质量要求，对上岗焊工必须考试合格方可上岗并进行安全教育。
第2.3.7条 焊接作业条件必须通风良好，无可燃易爆材料所有杂物必须清理干净。
筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M第四节 操作工艺 工艺流程：焊前准备---预制加工----组对----打底焊-----填充盖面焊---外观检查----内部质量检查----交工第2.4.1条 焊前准备：焊前坡口切割加工可用机械方法，等离子切割，氧乙炔切割等放法，在热加工切割坡口后，必须除去表面氧化皮、熔渣，及影响接头质量的表面层。
第二章第四节钢材冷加工
二、钢材的时效处理 将经过冷加工后的钢材，在常温下存放15～20 天，或加热至100～200℃并保持2h左右，其屈服强 度、抗拉强度及硬度进一步提高，这个过程称为时 效处理。前者称为自然时效，后者称为人工时效。 通常对强度较低的钢筋可采用自然时效，强度 较高的钢筋则需采用人工时效。 钢材经冷加工和时效处理后，其性能变化规律 在应力—应变图上明显地得到反映，如图所示。
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三、钢材的热处理 热处理是将钢材按规定的温度制度，进行加热、保 温和冷却处理，以改变其组织，得到所需要的性能的一 种工艺 热处理包括淬火、回火、退火和正火 ⑴ 淬火 将钢材加热至基本组织改变温度以上，保温，然后 投入水或矿物油中急冷，使晶粒细化，碳的固溶量增加， 强度和硬度增加，塑性和韧性明显下降。 ⑵ 回火 将比较硬脆、存在内应力的钢，再加热至基本组织 改变温度以下（150～650 ℃），保温后按一定制度冷 却至室温的热处理方法称回火。回火后的钢材，内应力 消除，硬度降低，塑性和韧性得到改善。
四、钢材的焊接
焊接是各种型钢、钢板、钢筋等钢材的主要连接 方式。土木工程的钢结构中，焊接结构要占90%以上。 在钢筋混凝土结构中，大量的钢筋接头、钢筋网片、 钢筋骨架、预埋铁件及钢筋混凝土预制构件的安装等， 都要采用焊接。
（一）钢材焊接的基本方法 钢材的焊接主要采用以下两种基本方法： 1．电弧焊。电弧焊的焊接接头是由基体金属和 焊条金属通过电弧高温熔化联接成一体。 2．接触对焊。接触对焊是通过电流把被焊金属 接头端面加热到熔融状后，立即将其对接加压而成一 体。 焊接过程的特点是：在很短的时间内达到很高的 温度；金属熔化的体积很小；由于金属传热快，故冷 却的速度很快。因此，在焊件中常发生复杂的、不均 匀的反应和变化；存在剧烈的膨胀和收缩。因而易产 生变形、内应力和组织的变化。
关于焊接的规范
关于焊接的规范篇一：有关焊接方面的标准我的文章有关焊接方面的标准 (2009/08/14 11:02)（引用地址：未提供）目录：技术资料浏览字体：大中小1、焊接基础通用标准GB/T3375--94 焊接术语GB324--88 焊缝符号表示法GB5185--85 金属焊接及钎焊方法在图样上的表示代号GB12212--90 技术制图焊缝符号的尺寸、比例及简化表示法GB4656--84 技术制图金属结构件表示法GB985--88 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB986--88 埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB/T12467.1—1998 焊接质量要求金属材料的熔化焊第1部分：选择及使用指南 GB/Tl2468.2--1998 焊接质量保证金属材料的熔化焊第2部分：完整质量要求 GB/Tl2468.3--1998 焊接质量保证金属材料的熔化焊第3部分：一般质量要求GB/Tl2468.4--1998 焊接质量保证金属材料的熔化焊第4部分：基本质量要求 GB/T12469--90 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级GBl0854--90 钢结构焊缝外形尺寸GB/T16672—1996 焊缝----工作位置----倾角和转角的定义2、焊接材料标准（1）焊条GB/T5117--1995 碳钢焊条GB/T5118--1995 低合金钢焊条GB/T983—1995 不锈钢焊条GB984--85 堆焊焊条GB/T3670--1995 铜及铜合金焊条GB3669--83 铝及铝合金焊条GBl0044--88 铸铁焊条及焊丝GB/T13814—92 镍及镍合金焊条GB895--86 船用395焊条技术条件JB/T6964—93 特细碳钢焊条JB/T8423—96 电焊条焊接工艺性能评定方法GB3429--82 碳素焊条钢盘条JB/DQ7388--88 堆焊焊条产品质量分等JB/DQ7389--88 铸铁焊条产品质量分等JB/DQ7390--88 碳钢、低合金钢、不锈钢焊条产品质量分等JB/T3223--96 焊接材料质量管理规程（2）焊丝GB/T14957—94 熔化焊用钢丝GB/T14958--94 气体保护焊用钢丝GB/T8110--95 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GBl0045--88 碳钢药芯焊丝GB9460--83 铜及铜合金焊丝GBl0858--89 铝及铝合金焊丝GB4242--84 焊接用不锈钢丝GB/T15620--1995 镍及镍合金焊丝JB/DQ7387--88 铜及铜合金焊丝产品质量分等（3）焊剂GB5293--85 碳素钢埋弧焊用焊剂GBl2470--90 低合金钢埋弧焊焊剂（4）钎料、钎剂GB/T6208--1995 钎料型号表示方法GBl0859---89 镍基钎料GBl0046--88 银基钎料GB/T6418--93 铜基钎料GB/T13815--92 铝基钎料GB/T13679--92 锰基钎料JB/T6045--92 硬钎焊用钎剂GB4906--85 电子器件用金、银及其合金钎焊料GB3131--88 锡铅焊料GB8012--87 铸造锡铅焊料3、焊接用气体GB6052--85 工业液体二氧化碳GB4842--84 氩气GB4844--84 氮气GB7445--87 氢气GB3863--83 工业用气态氧GB3864--83 工业用气态氮GB6819--86 溶解乙炔GBlll74--89 液化石油气GBl0624--89 高纯氩GBl0665--89 电石其它GB12174--90 碳弧气刨用碳棒4、焊接质量试验及检验标准（1）钢材试验GBl954--80 镍铬奥氏体不锈钢铁素体含量测定方法GB6803--86 铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法G132971--82 碳素钢和低合金钢断口试验方法（2）焊接性试验GB4675.1--84 焊接性试验斜Y型坡口焊接裂纹试验方法GB4675.2—84 焊接性试验搭接接头(CTS)焊接裂纹试验方法GB4675.3--84 焊接性试验T型接头焊接裂纹试验方法GB4675.4--84 焊接性试验压板对接(FISCO)焊接裂纹试验方法GB4675.5—84 焊接热影响区最高硬度试验方法GB9447--88 焊接接头疲劳裂纹扩展速率试验方法GB/T13817--92 对接接头刚性拘束焊接裂纹试验方法GB2358--80 裂纹张开位移(COD)试验方法GB7032--86 T型角焊接头弯曲试验方法GB9446--88 焊接用插销冷裂纹试验方法GB4909.12—85 裸电线试验方法镀层可焊性试验焊球法GB2424.17--82 电工电子产品基本环境试验规程锡焊导则GB4074.26—83 漆包线试验方法焊锡试验JB/ZQ3690 钢板可焊性试验方法SJl798--81 印制板可焊性测试方法（3）力学性能试验GB2649--89 焊接接头机械性能试验取样方法GB2650--89 焊接接头冲击试验方法GB2651—89 焊接接头拉伸试验方法GB2652—89 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB2653--89 焊接接头弯曲及压扁试验方法GB2654--89 焊接接头及堆焊金属硬度试验方法GB2655--89 焊接接头应变时敏感性试验方法GB2656--81 焊接接头和焊缝金属的疲劳试验方法（4）焊接材料试验GB3731--83 涂料焊条效率、金属回收率和熔敷系数的测定GB/T3965--1995 熔敷金属中扩散氢测定方法（5）焊接检验GB/T12604.1--90 无损检测术语超声检测GB/T12604.2--90 无损检测术语射线检测GB/T12604.3--90 无损检测术语渗透检测GB/T12604.4--90 无损检测术语声发射检测GB/T12604.5--90 无损检测术语磁粉检测GB/T12604.6--90 无损检测术语涡流检测GB5618--85 线型象质计GB3323--87 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T12605--90 钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级 GB/T14693--93 焊缝无损检测符号GBll343--89 接触式超声斜射探伤方法GBll345--89 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级GBll344--89 接触式超声波脉冲回波法测厚GB2970--82 中厚钢板超声波探伤方法JBll52--81 锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤GB/T15830—1995 钢制管道对接环缝超声波探伤方法和检验结果的分级 GB827--80 船体焊缝超声波探伤GBl0866--89 锅炉受压元件焊接接头金相和断口检验方法GBll809---89 核燃料棒焊缝金相检验JB/T9215--1999 控制射线照相图像质量的方法JB/T9216--1999 控制渗透探伤材料质量的方法JB/T9217--1999 射线照相探伤方法JB/T9218--1999 渗透探伤方法JB3965--85 钢制压力容器磁粉探伤EJ187--80 磁粉探伤标准JB/T6061--92 焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级JB/T6062--92 焊缝渗透检验方法和缺陷迹痕的分缀 EJl86---80 着色探伤标准JB/ZQ3692 焊接熔透量的钻孔检验方法JB/ZQ3693 钢焊缝内部缺陷的破断试验方法GBll373--89 热喷涂涂层厚度的无损检测方法EJ188--80 焊缝真空盒检漏操作规程JBl612--82 锅炉水压试验技术条件GB9251--88 气瓶水压试验方法GB9252--88 气瓶疲劳试验方法GBl2135---89 气瓶定期检查站技术条件GBl2137--89 气瓶密封性试验方法GBll639--89 溶解乙炔气瓶多孔填料技术指标测定方法GB7446--87 氢气检验方法GB4843--84 氩气检验方法GB4845--84 氮气检验方法JB4730—94 压力容器无损检测DL/T820-2002 管道焊接接头超声波检验技术规程DL/T821-2002 钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程DL/T541-94 钢熔化焊角焊缝射线照相方法和质量分级JB4744—2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验（6）焊接质量GB6416--86 影响钢熔化焊接头质量的技术因素GB6417--86 金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明TJl2．1--81 建筑机械焊接质量规定JB/T6043--92 金属电阻焊接接头缺陷分类JB/ZQ3679 焊接部位的质量JB/ZQ3680 焊缝外观质量JB/TQ330--83 通风机焊接质量检验篇二：GB50236-98_焊接规范[1]现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6 附表7 附表8 附表9 附表10 附表11 附表12 附表13 附表14 附表15 编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。
GB50236_98_焊接规范
现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。
本规范由化学工业部基建局管理和解释。
一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。
它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。
第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。
第 1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。
GB50236-98_焊接规范[1]
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现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。
本规范由化学工业部基建局管理和解释。
一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第 1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。
它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。
第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。
第1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。
碳钢焊接焊接工艺方法的选用
碳钢焊接焊接工艺方法的选用摘要：焊接工艺因操作灵活，适应性广，广泛应用于工程制造过程中。
不同的制造项目因设计、工艺、环境不同会选择不同的焊接工艺方法，本文就碳钢焊接工艺方法进行对比论述分析，在实际应用过程中以供参考。
关键词：焊接质量；影响因素；控制引言常见的焊接方法有电弧焊、电阻焊、高能束焊、钎焊等，不同的焊接有不同的特点，简要分析对比。
1电弧焊电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法。
绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作热源。
在形成接头时，可以采用也可以不采用填充金属。
所用的电极是在焊接过程中熔化的焊丝时，叫作熔化极电弧焊，所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时，叫作不熔化极电弧焊。
（1）手弧焊手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。
它是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属，电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。
手弧焊设备简单、轻便，操作灵活。
可以应用于维修及装配中的短缝的焊接，特别是可以用于难以达到的部位的焊接。
手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。
（2）埋弧焊埋弧焊是以连续送时的焊丝作为电极和填充金属。
焊接时，在焊接区的上面覆盖一层颗粒状焊剂，电弧在焊剂层下燃烧，将焊丝端部和局部母材熔化，形成焊缝。
与手弧焊相比，其最大的优点是焊缝质量好，焊接速度高。
因此，它特别适于焊接大型工件的直缝的环缝。
而且多数采用机械化焊接。
埋弧焊已广泛用于碳钢、低合金结构钢和不锈钢的焊接。
由于熔渣可降低接头冷却速度，故某些高强度结构钢、高碳钢等也可采用埋弧焊焊接。
（3）钨极气体保护电弧焊这是一种不熔化极气体保护电弧焊，是利用钨极和工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝的。
焊接过程中钨极不熔化，只起电极的作用。
同时由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。
还可根据需要另外添加金属。
在国际上通称为TIG焊。
钨极气体保护电弧焊由于能很好地控制热输入，所以它是连接薄板金属和打底焊的一种极好方法。
常见碳钢 焊接工艺
常见碳钢焊接工艺哎呀，说到焊接工艺，这可真是个技术活儿。
咱们今天就来聊聊最常见的碳钢焊接，这玩意儿在建筑工地、机械制造，还有各种工业领域里头，那可是大有用处。
首先得说，碳钢这玩意儿，就是含碳量在0.02%到2.11%之间的铁碳合金。
它便宜，强度也还行，所以用得挺多。
但是焊接起来，可得讲究点儿技巧。
咱们先从准备工作说起。
焊接前，得把碳钢表面清理干净，不能有锈啊、油啊、灰尘什么的。
这就好比你做饭前得把菜洗干净，不然吃着不放心，对吧？清理完了，还得检查一下焊接设备，比如焊条、焊机，都得是好的，不然焊接的时候出点问题，那可就麻烦大了。
接下来，咱们得说说焊接方法。
最常见的就是电弧焊，也就是咱们常说的“电焊”。
这玩意儿操作起来得有点儿技巧，得控制好电弧的长度，太长太短都不行。
电弧太长，热量散失多，焊缝冷却快，容易裂；电弧太短，热量集中，焊缝容易烧穿。
这就好比你烤串儿，火太大，外头焦了里面还没熟；火太小，烤半天都不熟。
焊接的时候，还得注意焊接速度。
太快了，焊缝不饱满；太慢了，焊缝容易氧化。
这就像你煮饺子，煮得快了，饺子皮儿还没熟透；煮得慢了，饺子皮儿都煮烂了。
焊接完了，还得检查一下焊缝。
看看有没有气孔、裂纹什么的。
这就好比你做完饭，得尝尝味道，看看有没有糊。
最后，咱们得说说焊接环境。
焊接的时候，最好有点儿微风，这样焊烟能被吹走，对焊工身体好。
但是风也不能太大，不然会影响焊接质量。
这就像你炒菜，得有点儿抽油烟机，但是抽得太猛，火都被抽没了。
总的来说，碳钢焊接这活儿，看着简单，其实里面门道儿不少。
得有耐心，得细心，还得有点儿技巧。
不过，掌握了这些，焊接起来就能得心应手，做出来的东西也结实耐用。
好了，今天的碳钢焊接工艺就聊到这儿。
下次有机会，咱们再聊聊其他材料的焊接，那也是挺有意思的。
别忘了，焊接这活儿，安全第一，别急着上手，先学好了再说。
咱们下回见！。
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措施
焊接碳素钢时产生裂纹的力学原因是结构的拘束应力和不 均衡的热应力。即使是不易淬硬的低也会因这些应力过大而产生裂纹。
总之，对碳素钢的焊接，应针对其碳含量不同而采取相应 的工艺措施。当含碳较低时，如低碳钢，应着重注意防止结构 拘束应力和不均衡的热应力所引起的裂纹；当含碳量较高时， 如高碳钢，除了防止因这些应力所引起的裂纹外，还要特别注 意防止因淬硬而引起的裂纹。
一、碳素钢的种类
❖ 钢材脱氧程度 ▪ 沸腾钢： 不完全脱氧所得的钢，含氧量高，硫、磷杂
质较多，且分布不均，焊接时有产生热裂纹和气孔倾 向。
▪ 镇静钢：镇静钢 脱氧彻底，故含氧量低，杂质少。 ▪ 半镇静钢：介乎沸腾钢和镇静钢之间。 ❖ 行业特殊要求及用途(专用钢) 按照某些专业的特殊要求，对普通或优质结构 钢的成分和性能进行调整，从而生产出满足各种 专业要求的专用钢。
60HRB 特殊板材和、 优 型材薄板等
90HRB 结构用型板
良
带材、焊丝
25HRC 机械部件及
中
工具
40HRC 弹簧、模具、 差 钢轨
表2-1 碳素钢焊接性和含碳量的关系 焊接性主要取决与碳含量。
二、碳素钢的焊接性 焊接性主要取决与碳含量，锰、硅对焊接性也 有一定的影响。
Ceq=w(C)+1/6w(Mn)+1/24w(Si) 对于碳钢来说，硅含量较少（<0.5%），不考 虑硅对碳当量的影响。
❖ 缺点：强度低、淬透性低、回火抗力差、高温性能极差。
一、碳素钢的种类
❖按含碳量分类：
▪ 低碳钢<0.3%C ▪ 中碳钢 0.3%~0.6%C ▪ 高碳钢>0.6%C
❖按用途分类：
▪ 碳素结构钢 ▪ 碳素工具钢
❖按质量分类：
▪ 普通碳素钢 S≤0.05% ；P≤0.045% ▪ 优质碳素钢 S≤0.04% ；P≤0.04% ▪ 高级优质碳素钢 S≤0.03% ；P≤0.035%
磷在钢中能全部溶于铁素体内。它对钢的强化作 用仅次于碳，使钢的强度和硬度增加，磷能提高钢的 抗腐蚀性能，而塑性和韧性则显著降低。特别在低温 时影响更为严重，这称为磷的冷脆倾向。故它对焊接 不利，增加钢的裂缝敏感性。作为杂质，磷在钢中的 含量也要加以限制。
氧、氮危害较大，提高了时效敏感性。
工艺
碳素钢的焊接性随含碳量增加而恶化，因为含碳量较高的 钢从焊接温度快速冷却下容易被淬硬。被淬硬的焊缝和热影响 区因其塑性下降，在焊接应力作用下容易产生裂纹。碳素钢被 淬硬主要是因马氏体组织形成而引起。马氏体是碳在中过饱和 的固溶体，它的硬度既和钢中含碳量有关，又和所形成的马氏 体数量有关，见图2-1 。马氏体的数量受冷却速度影响，非常 快的冷却速度可以产生100%马氏体，从而可达到最高硬度。 因此，焊接含碳量较高的碳素钢时，就应当注意减缓冷却速度， 使马氏体的数量减至最少。
Ceq=w(C)+1/6w(Mn) 碳当量>0.4%时，冷裂纹的敏感性增大。
其他合金元素对碳含量的影响，磷、硫、 氧、氮对焊接性的影响。
硫在钢中常以硫化铁的形式存在，并呈网状分布在晶 粒边界，因而显著地降低钢的韧性。铁加硫化铁的共晶温 度较低（985℃），因此，在进行热加工时，由于加工开 始温度一般为1150～1200℃，而铁和硫化铁共晶已经熔 化，从而导致加工时开裂，这种现象就是所谓“硫的热脆 性”。硫的这种性质使钢在焊接时产生热裂纹。因此，一 般在钢中对硫的含量都严格加以控制。另一方面，硫还容 易引起焊接气孔。
第二节、低碳钢的焊接
❖低碳钢的成分特点与焊接性
❖ 成分特点：碳的质量分数较低，硅、锰含量较少。 ❖ 焊接性优良
▪ 焊接时一般不需预热、控制道间温度和后热，焊后也 不必采取热处理来改善组织，可以说在整个焊接过程 中不需要特殊的工艺措施
❖ 焊接时具有以下特点：
第二节、低碳钢的焊接
❖ 1）可装配成各种接头形式，适应各种不同位置的 焊接，且焊接工艺和技术较简单，容易掌握。
专用钢的牌号：在碳素结构钢或合金钢的钢号末尾加
“锅”—“g”或“容”—“R”或“桥”“q”。例如20g、15MnVg或 15MnVR、16Mnq等
成分
二、碳素钢的焊接性 （成分、工艺）
名称 W（C） % 典型硬度 典型用途 焊接性
低碳钢
小于0.15 0.15~0.30
中碳钢 高碳钢
0.30~0.60 大于0.60
焊接的冷却速度 受焊接热输入、母 材板厚和环境温度 的影响。厚板或在 低温条件下焊接， 其冷却速度加快； 预热或加大焊接线 能量，可以降低冷 却速度。
图2-1含碳量对碳钢快速冷却产生 各种%（马氏体）时的硬度影响
措施
碳素钢的碳含量增加到约0.15% 以上时，对氢致裂纹尤其 敏感。因此，焊接碳含量高于0.15% 的碳素钢时，须注意减 少氢的来源。例如，减少焊条药皮中或埋弧焊剂里及母材上 或大气中的水分，焊前对待焊部位及其附近须清除油污、铁 锈等。手弧焊时宜选用低氢型焊条，在其它焊接方法中应制 造低氢环境，以减少焊缝周围环境中的含氢量。对已溶入焊 缝和热影响区的氢，可采取后热措施使之向外扩散。
金属焊接基础
主讲：
第二章 碳素钢的焊接
第一节 碳素钢概述 第二节 低碳钢的焊接性 第三节 中碳钢的焊接性 第四节 高碳钢的焊接性 复习思考题
第一节 碳素钢的概述
一、碳素钢的种类 二、碳素钢的焊接性
❖ 含碳量小于2.11%，并含有少量的Si、Mn、S、P等杂质 的铁碳合金叫碳素钢。
❖碳素钢简称碳钢 （生产用碳钢含碳量<1.35%），在钢 的用量中约占90%以上。
一、碳素钢的种类
▪ 锅炉用钢：制造锅炉过热器、主蒸汽管、锅筒、炉胆和
炉管
▪ 压力容器用钢：制造空气瓶、锅炉汽包、石化工业的气
体分离或贮运设备的压力容器等
▪ 要求：
•一般为低碳优质镇静钢，含碳量在0.15%~0.26%C，严 格控制S、P、O2、N2等的含量 •良好不冷变形性和焊接性，一定的强度、高温强度和韧 性、耐蚀性和一定的形变时效值 、机械性能
❖ 2）塑性好，焊接接头产生裂纹的倾向小，适合制 造各种大型结构和受压容器。
❖ 3）不需要使用特殊和复杂的设备，对焊接电源和 焊接材料没有特殊要求，交直流焊机、酸碱性焊 条和焊剂都可以使用。