Primerjava učinkovitosti varjenja med nizkoogljičnim in visokoogljičnim jeklom

Varljivostjekloodvisno predvsem od njegove kemične sestave. Med vsemi elementi ima ogljik najvidnejši vpliv; vsebnost ogljika neposredno odloča o varljivosti jekla. Večina drugih elementov zlitine poslabša učinkovitost varjenja, vendar so njihovi negativni učinki veliko šibkejši kot ogljik.

Na splošno se nizkoogljično jeklo ponaša z ugodno varivostjo in le redko zahteva posebne tehnike obdelave. Osnovne elektrode in ustrezno predgretje so potrebni samo za nizkotemperaturno varjenje, debele plošče ali visokostandardno gradnjo. Če se vsebnost ogljika in žvepla v jeklu z nizko vsebnostjo ogljika približa zgornji meji, morajo upravljavci uporabiti vrhunske elektrode z nizko vsebnostjo vodika, izvesti predgretje in naknadno segrevanje, izbrati ustrezne profile utorov in znižati hitrost taljenja, da preprečijo vroče razpoke.

Srednje ogljikovo jeklo je nagnjeno k hladnim razpokam med varjenjem. Višja vsebnost ogljika povzroči močnejšo nagnjenost k kaljenju v območju toplotnega vpliva in večje tveganje za nastanek hladnih razpok, kar poslabša varljivost. Naraščajoča vsebnost ogljika v navadni kovini poveča koncentracijo ogljika v zvaru. Skupaj s škodljivimi učinki žvepla zlahka nastanejo vroče razpoke na zvarih. Zato so potrebne osnovne elektrode, odporne proti razpokam, skupaj s predgretjem in naknadnim segrevanjem, da se zmanjša tveganje za razpoke pri varjenju srednje velikega ogljikovega jekla.

Visokoogljično jeklo ima najslabšo varivost zaradi visoke vsebnosti ogljika. Varjenje ustvarja velike preostale napetosti, toplotno prizadeta cona pa kaže močno nagnjenost k kaljenju in visoko tveganje za nastanek hladnih razpok. Tu se vroče razpoke lažje razvijejo kot pri srednje ogljikovem jeklu. Iz tega razloga se visokoogljično jeklo redko uporablja za splošne varjene konstrukcije in se uporablja samo za varjenje pri popravilu ulitkov ali varjenje površin. Po varjenju je treba izvesti kaljenje, da se sprosti notranja napetost, stabilizira mikrostruktura kovine, preprečijo razpoke in optimizira učinkovitost zvara.