焊接性及其试验评定
1. 焊接性：指材料在一定的焊接工艺条件下（采用一定的焊接方法、焊接材料、工艺参数及结构型式条件下），获得优质焊接接头的难易程度和该焊接接头能否在使用条件下可靠运行。

2. 焊接性的影响因素（焊接性分析考虑的着手点）
材料：母材的化学成分，状态，性能
设计：接头的应力状态，能否自由变形
工艺：焊接方法和工艺措施
环境：服役温度、服役介质、载荷性质
3. 焊接性试验的内容（焊接性分析几个具体方面）
（1）热裂纹：结晶裂纹、液化裂纹、多变化裂纹
产生原因：S、P形成低熔点共晶；热应力。

影响因素：合金状态图类型及结晶温度；合金元素；力学因素
（2）冷裂纹
产生原因：焊接热循环（接头存在淬硬组织）、焊接应力、扩散氢
影响因素：淬硬倾向（M，晶格畸变），氢致开裂（延迟裂纹），拘束应力
（3）脆性断裂：
产生原因：接头脆性组织、硬脆非金属夹杂物、时效脆化、冷作硬化
影响因素：冶金反应、热循环、结晶
（4）使用性能：
力学性能：强度、塑性、韧性
特殊性能：腐蚀，低温冲击韧性，高温蠕变强度，厚钢板的层状撕裂、低合金钢的应力腐蚀
4. 焊接性试验方法：
（1）碳当量法：钢中合金元素的含量按相当于若干碳含量折算并叠加起来，作为粗略评定钢材冷裂倾向的参数指标，即所谓碳当量（CE或Ceq）。

☐Ceq＜0.4%时，焊接性良好。

在一般的焊接工艺条件下，焊件不会产生裂缝，但对厚大工件或低温下焊接时应考虑预热。

☐Ceq=0.4%～0.6%时焊性较差。

焊前工件需要适当预热，焊后应注意缓冷，要采取一定的焊接工艺措施才能防止裂缝。

☐Ceq＞0.6%时，焊接性不好。

焊前工件必须预热到较高温度，焊接时要采取减少焊接应力和防止开裂的工艺措施，焊后要进行适当的热处理，才能保证焊接接头质量。

（2）焊接HAZ最高硬度法的试验原理（为何可以表征材料的冷裂性？）HAZ最高硬度允许值就是刚好不出现冷裂纹的临界硬度值。

即若实际HAZ 的硬度高于HAZ最高硬度允许值，那么这个接头有可能产生冷裂纹；若在最高硬度允许值内，一般认为此接头不会产生冷裂。

由给定的焊接工艺条件和规范参数估算被焊材料HAZ的最高硬度，以此间接推断母材的淬硬倾向和冷裂敏感性。

根据给定材料的最大许用硬度来确定焊前预热及焊后热处理工艺规范。

（3）斜Y形坡口对接试验（小铁研）和插销试验（IT）表征材料的冷裂性倾向的原理
1. 斜Y形坡口对接试验原理：目的用于评定低合金结构钢焊缝及HAZ的冷裂敏感性，确定防止冷裂纹的临界预热温度。

按照试验方法施焊，然后对焊缝进行裂纹检测。

用肉眼或手持5-10倍放大镜来检测焊缝和热影响区的表面和断面是否有裂纹，计算试样的表面裂纹率、根部裂纹率和断面裂纹率。

一般认为试样表面裂纹率≤20%，无根部裂纹，实际构件不发生冷裂纹。

2.插销试验原理：用于测定低合金钢焊接热影响区冷裂纹敏感性。

试验过程是将被焊钢材加工成圆柱形的插销试棒，将插销试棒插入底板相应的孔中，使带缺口一端与底板表面平齐，按选定的焊接方法和严格控制的工艺参数，在底板上熔敷一层堆焊焊道，焊道中心线通过试棒的中心，其熔深应使缺口尖端位于热影响区的粗晶区。

试棒持续加载，直到断裂，得出试验条件下的临界应力。

根据临界应力值的大小估测材料冷冽敏感性。

（4）HCS，CST，CTS ，TRC，RRC，RBJC，ETRC，ZTT，ZWT，各代表什么意思？HCS：热裂纹敏感系数CST：临界应变增长率CTS：搭接接头焊接裂纹试验
TRC：拉伸拘束裂纹试验RRC：刚性拘束裂纹试验RBJC：刚性固定对接裂纹试验WTRC：窗形拘束裂纹试验ZTT：Z向拉伸试验ZWT：Z向窗口试验
FISCO：压板对接裂纹试验
哪些是冷裂纹试验方法，哪些是热裂纹试验方法？
5. 选择和制定焊接性试验方法的原则：
可比性：焊接性试验的条件要尽量与实际焊接时的条件一致
针对性：焊接性试验应针对具体的焊接结构
再现性：焊接性试验的结果要稳定可靠，具有较好的再现性
经济性：考虑成本。