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、焊接規范及焊接結構形式等條件下，獲得優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便的焊接工藝獲得優質接頭，則認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、導熱率和膨脹率，工件和焊接材料在焊接時的化學性能和冶金作用等。當某種材料在焊接過程中經歷物理、化學和冶金作用而形成沒有焊接缺陷的焊接接頭時，這種材料就被認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使用要求的適應性，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組成。而其中影響最大的是碳元素，也就是說金屬含碳量的多少決定了它的可焊性。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，容易產生焊接裂紋。通常，把金屬材料在焊接時產生裂紋的敏感性及焊接接頭區力學性能的變化作為評價材料可焊性的主要指標。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，塑性和沖擊韌性優良，焊后的焊接接頭塑性和沖擊韌性也很好。焊接時不需要預熱和焊后熱處理，焊接過程普通簡便，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%的鋼材不應用于制造鍋爐、壓力容器的承壓元件。

3鑒別

焊接過程中，焊接器件經歷焊接熱過程、冶金反應，以及焊接應力和變形的作用，因而帶來化學成分、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，有時甚至不能滿足使用要求。例如，在鑄鐵焊接時容易開裂，需要預先將焊件加熱，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質焊縫，須采用惰性氣體保護電弧焊方法。含碳量和合金元素量較高的鋼材,由于硬度和強度較高,焊接時容易產生裂紋，需要采取適當的工藝措施。對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，以便獲得優質接頭。工件材料、焊接方法和產品的使用條件，都會影響工件焊接性。材料制成優良焊接接頭所需的設備條件越少、難度越小，則此材料的焊接性越好；反之，需要復雜而昂貴的焊接方法、特殊的焊接材料和工藝措施，則說明這種材料的焊接性不佳。

制造焊接產品或構件時，必須首先評定所用材料的焊接性，以判斷所選用的結構材料、焊接材料和焊接方法等是否適當。評定材料焊接性的方法很多，每種方法只能說明焊接性的某一方面，因此需要進行一系列試驗后才能全面確定焊接性。試驗方法可分為模擬型和實驗型。前者模擬焊接加熱和冷卻特點或負荷情況；后者則按實際施焊條件進行試驗。試驗內容主要是檢測母材和焊縫金屬的化學成分、金相組織、機械性能、有無焊接缺陷，測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。

碳鋼及低合金結構鋼的碳當量經驗公式：

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

根據經驗：

當w<0.4%~0.6%時，鋼的焊接性良好，應考慮預熱。

當w=0.4%~0.6%時，焊接性相對較差。

當w>0.4%~0.6%時，焊接性很不好，必須預熱到較高溫度。

方圓激光www.blz520.com

2014-120404