金屬焊接性，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)良焊接接頭的難易程度。

1定義

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)質(zhì)接頭，則認(rèn)為這種金屬具有良好的焊接性能。

焊接性能包括兩方面的內(nèi)容：①接合性能：金屬材料在一定焊接工藝條件下，形成焊接缺陷的敏感性。決定接合性能的因素有：工件材料的物理性能，如熔點(diǎn)、導(dǎo)熱率和膨脹率，工件和焊接材料在焊接時(shí)的化學(xué)性能和冶金作用等。當(dāng)某種材料在焊接過(guò)程中經(jīng)歷物理、化學(xué)和冶金作用而形成沒(méi)有焊接缺陷的焊接接頭時(shí)，這種材料就被認(rèn)為具有良好的接合性能。②使用性能：某金屬材料在一定的焊接工藝條件下其焊接接頭對(duì)使用要求的適應(yīng)性，也就是焊接接頭承受載荷的能力，如承受靜載荷、沖擊載荷和疲勞載荷等，以及焊接接頭的抗低溫性能、高溫性能和抗氧化、抗腐蝕性能等。

2影響因素

鋼材焊接性能的好壞主要取決于它的化學(xué)組成。而其中影響最大的是碳元素，也就是說(shuō)金屬含碳量的多少?zèng)Q定了它的可焊性。鋼中的其他合金元素大部分也不利于焊接，但其影響程度一般都比碳小得多。鋼中含碳量增加，淬硬傾向就增大，塑性則下降，容易產(chǎn)生焊接裂紋。通常，把金屬材料在焊接時(shí)產(chǎn)生裂紋的敏感性及焊接接頭區(qū)力學(xué)性能的變化作為評(píng)價(jià)材料可焊性的主要指標(biāo)。所以含碳量越高，可焊性越差。所以，常把鋼中含碳量的多少作為判別鋼材焊接性的主要標(biāo)志。含碳量小于0.25%的低碳鋼和低合金鋼，塑性和沖擊韌性優(yōu)良，焊后的焊接接頭塑性和沖擊韌性也很好。焊接時(shí)不需要預(yù)熱和焊后熱處理，焊接過(guò)程普通簡(jiǎn)便，因此具有良好的焊接性。隨著含碳量增加，大大增加焊接的裂紋傾向，所以，含碳量大于0.25%的鋼材不應(yīng)用于制造鍋爐、壓力容器的承壓元件。

3鑒別

焊接過(guò)程中，焊接器件經(jīng)歷焊接熱過(guò)程、冶金反應(yīng)，以及焊接應(yīng)力和變形的作用，因而帶來(lái)化學(xué)成分、金相組織、尺寸和形狀的變化，使焊接接頭的性能往往不同于母材，有時(shí)甚至不能滿足使用要求。例如，在鑄鐵焊接時(shí)容易開(kāi)裂，需要預(yù)先將焊件加熱，或采用特種焊條焊接。鋁的焊接用普通手工電弧焊法就難于獲得優(yōu)質(zhì)焊縫，須采用惰性氣體保護(hù)電弧焊方法。含碳量和合金元素量較高的鋼材,由于硬度和強(qiáng)度較高,焊接時(shí)容易產(chǎn)生裂紋，需要采取適當(dāng)?shù)墓に嚧胧�。�?duì)于許多活性金屬或難熔合金，宜采用特殊焊接方法，如電子束焊或激光焊，以便獲得優(yōu)質(zhì)接頭。工件材料、焊接方法和產(chǎn)品的使用條件，都會(huì)影響工件焊接性。材料制成優(yōu)良焊接接頭所需的設(shè)備條件越少、難度越小，則此材料的焊接性越好；反之，需要復(fù)雜而昂貴的焊接方法、特殊的焊接材料和工藝措施，則說(shuō)明這種材料的焊接性不佳。

制造焊接產(chǎn)品或構(gòu)件時(shí)，必須首先評(píng)定所用材料的焊接性，以判斷所選用的結(jié)構(gòu)材料、焊接材料和焊接方法等是否適當(dāng)。評(píng)定材料焊接性的方法很多，每種方法只能說(shuō)明焊接性的某一方面，因此需要進(jìn)行一系列試驗(yàn)后才能全面確定焊接性。試驗(yàn)方法可分為模擬型和實(shí)驗(yàn)型。前者模擬焊接加熱和冷卻特點(diǎn)或負(fù)荷情況；后者則按實(shí)際施焊條件進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)內(nèi)容主要是檢測(cè)母材和焊縫金屬的化學(xué)成分、金相組織、機(jī)械性能、有無(wú)焊接缺陷，測(cè)定焊接接頭的低溫性能、高溫性能、抗腐蝕性能和抗裂紋能力等。

4估算方法

由于碳的影響最為明顯，其他元素的影響可折合成碳的影響。

碳鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼的碳當(dāng)量經(jīng)驗(yàn)公式：

w=w(C)+1/6[w(Mn)]+ 1/5[w(Cr)+w(Mo)+w(V)]+1/15[w(Ni)+w(Cu)]

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)：

當(dāng)w<0.4%~0.6%時(shí)，鋼的焊接性良好，應(yīng)考慮預(yù)熱。

當(dāng)w=0.4%~0.6%時(shí)，焊接性相對(duì)較差。

當(dāng)w>0.4%~0.6%時(shí)，焊接性很不好，必須預(yù)熱到較高溫度。

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