为什么低碳钢比中碳钢焊接性能好

　　钢中的碳会明显影响钢的焊接性，一般低碳钢焊接性好，一般不需采用特殊的工艺措施，只是在低温、厚板或有较高要求时，才需要用碱性焊条焊接，并适当预热。当低碳钢中碳、硫含量均偏于上限时，除要求采用优质低氢焊条、采取预热和后热等措施外，还应合理选择坡口形式、减少熔合比，以防止热裂纹产生。
中碳钢焊接时有冷裂倾向，含碳量越高，热影响区淬硬倾向越大，冷裂倾向也越大，焊接性越差。随着母材含碳量的增高，也会使焊缝金属的含碳量相应增高，再加上硫的不利影响，容易在焊缝中形成热裂纹。所以，中碳钢焊接应采用抗裂性好的碱性焊条，并采取预热和后热等措施，减小裂纹倾向。
高碳钢的焊接时，由于这种钢的含碳量高，焊接时会产生很大的焊接应力，焊接热影响区的淬硬和冷裂倾向较大，同时焊缝也更易产生热裂纹，所以这类钢焊接性最差，故在一般焊接结构中是不采用的，只用于铸件补焊或堆焊。焊后焊件应进行回火处理，以消除应力，固定组织，防止裂纹和改善焊缝的性能。

关于中碳钢的焊接性能略差,主要存在两点因素需要考虑：
第一、结晶裂纹；
第二、延迟裂纹。
首先，关于结晶裂纹主要由材料中的杂质元素形成的低熔点共晶物，或膜状铁素体较低的承载而容易在焊接过程中因较高的焊接应力而出现拉裂，即热裂纹现象。
其次，关于延迟裂纹（又称冷裂纹），是厚壁低碳钢、中碳钢、高碳钢焊接中最应注意的危害性裂纹，因为这种裂纹有一定的潜伏期，在压力容器行业就有统计，最高的潜伏期可达一个月之多，可见危害性之大，也非常隐蔽.
形成原因为以下三点：
1、熔敷金属及热影响区的扩散氢含量；
2、材料的淬硬倾向；
3、较高的拘束度。
所以，冷裂纹的影响因素很多，也很复杂，因此控制冷裂纹总原则就是控制影响冷裂纹的三大因素，即降低拘束应力、降低氢来源，改善组织。

冶金方面
与焊后热处理不同，紧急后热必须抢时间，潜伏期之前的紧急后热可以有效防止冷裂纹的产生。根据后热温度的高低，可能会不同程度地产生三种有利作用：a.减少残余应力；b.改善组织（减少淬硬性）；c.消除扩散氢。

后热温度及时间同钢种的成分有关，为防止产生延迟裂纹，后热温度TPC应大于延迟裂纹形成的上限温度TUC。引进后热有关的碳当量[Cep]p如下：
[Cep]p=（C）+0.2033（Mn）+0.473（Cr）+0.1228（Mo）+0.0292（Ni）-0.0792（Si）+0.0359（Cu）-1.595（P）+1.692（S）+0.844（V）
TPC（℃）=455.5[Cep]p-111.4
可见，碳当量越大，需要的后热温度TPC也越高。