Сравнение на ефективността на заваряване между стомана с ниско съдържание на въглерод и стомана с високо съдържание на въглерод

Заваряемостта настоманазависи преди всичко от неговия химичен състав. Сред всички елементи въглеродът оказва най-видно влияние; съдържанието на въглерод директно определя заваряемостта на стоманата. Повечето други сплавни елементи влошават ефективността на заваряване, но техните отрицателни ефекти са много по-слаби от въглерода.

Като цяло нисковъглеродната стомана може да се похвали с благоприятна заваряемост и рядко изисква специални техники за обработка. Основните електроди и подходящото предварително загряване са необходими само за заваряване при ниска температура, дебели плочи или конструкция с висок стандарт. Ако съдържанието на въглерод и сяра в нисковъглеродната стомана достигне близо до горната граница, операторите трябва да приемат висококачествени електроди с ниско съдържание на водород, да извършат предварително и последващо нагряване, да изберат разумни профили на жлебовете и да намалят скоростта на топене, за да спрат горещи пукнатини.

Средно въглеродната стомана е склонна към студени пукнатини по време на заваряване. По-високото съдържание на въглерод води до по-силна тенденция към закаляване в зоната на топлинно въздействие и по-висок риск от студени пукнатини, което влошава заваряемостта. Повишаването на съдържанието на въглерод в основния метал увеличава концентрацията на въглерод в заваръчния метал. Заедно с неблагоприятните въздействия на сярата, по заваръчните шевове лесно се появяват горещи пукнатини. Следователно са необходими устойчиви на пукнатини основни електроди, съчетани с предварително и последващо нагряване, за да се намалят рисковете от пукнатини при заваряване на въглеродна стомана със средна стойност.

Високовъглеродната стомана има най-лоша заваряемост поради високото съдържание на въглерод. Заваряването генерира голямо остатъчно напрежение и зоната, засегната от топлина, показва силна тенденция към закаляване, както и висок риск от образуване на студени пукнатини. Горещи пукнатини тук се развиват по-лесно, отколкото при средно въглеродна стомана. Поради тази причина високовъглеродната стомана рядко се използва за общи заварени конструкции и се прилага само за заваряване при ремонт на отливки или за наваряване. Закаляването трябва да се извърши след заваряване, за да се освободи вътрешното напрежение, да се стабилизира микроструктурата на метала, да се избегнат пукнатини и да се оптимизира работата на заварката.