Sammenligning av sveiseytelse mellom lavkarbonstål og høykarbonstål

Sveisbarheten tilstålavhenger først og fremst av dens kjemiske sammensetning. Blant alle grunnstoffer utøver karbon den mest fremtredende innflytelsen; karboninnholdet bestemmer direkte stålets sveisbarhet. De fleste andre legeringselementer svekker sveiseytelsen, men deres negative effekter er langt svakere enn karbon.

Generelt har lavkarbonstål gunstig sveisbarhet og krever sjelden spesielle bearbeidingsteknikker. Basiselektroder og passende forvarming er kun nødvendig for lavtemperatursveising, tykke plater eller høystandardkonstruksjon. Hvis karbon- og svovelinnholdet i lavkarbonstål når nær den øvre grensen, skal operatørene ta i bruk premium lavhydrogenelektroder, utføre forvarming og etteroppvarming, velge rimelige sporprofiler og senke smeltehastigheten for å stoppe varme sprekker.

Middels karbonstål er utsatt for kalde sprekker under sveising. Høyere karboninnhold fører til sterkere herdingstendens i den varmepåvirkede sonen og høyere kaldsprekkrisiko, noe som forverrer sveisbarheten. Økende karboninnhold i uedelt metall øker karbonkonsentrasjonen inne i sveisemetall. Sammen med svovels uheldige påvirkninger oppstår det lett varme sprekker på sveisesømmene. Derfor kreves sprekkbestandige basiselektroder sammen med forvarming og etteroppvarming for å redusere sprekkrisikoen ved sveising av middels karbonstål.

Høykarbonstål har dårligst sveisbarhet på grunn av det høye karboninnholdet. Sveising genererer store restspenninger, og den varmepåvirkede sonen viser sterk herdingstendens til herding samt høy risiko for dannelse av kalde sprekker. Varme sprekker utvikles lettere her enn på middels karbonstål. Av denne grunn brukes høykarbonstål sjelden til generelle sveisede strukturer og brukes kun til støpe-reparasjonssveising eller overflatesveising. Herdingsbehandling må utføres etter sveising for å frigjøre indre spenninger, stabilisere metallmikrostruktur, unngå sprekker og optimalisere sveiseytelsen.