不锈钢的碳当量就是把不锈钢中包括碳在内的对淬硬、冷裂纹及脆化等有影响的合金元素含量换算成碳的相当含量。通过对不锈钢的碳当量和冷裂敏感指数的估算，可以初步衡量低合金高强度钢冷裂敏感性的高低，这对焊接工艺条件如预热、焊后热处理、线能量等的确定具有重要的指导作用。

与含碳量的区别

碳当量须与含碳量相区分。

碳素钢中决定强度和可焊性的因素主要是含碳量。钢中含碳量增加，淬硬倾向就增大，塑性则下降，容易产生焊接裂纹。也就是说，含碳量越高，可焊性越差。

 合金钢（主要是低合金钢）中，除碳以外，各种合金元素对钢材的强度与可焊性都起着重要作用，不能简单地以含碳量来作为衡量指标。为便于表达这些材料的强度性能和焊接性能，通过大量试验数据的统计，简单地以碳当量来表示。

 碳当量与含碳量的根本区别在于，碳当量用来评估钢中所有合金元素对钢材焊接性能的影响程度。

 计算方法

①国际焊接学会(IIW)推荐的碳当量公式：

CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15

 适用于中、高强度的非调质低合金高强度钢(σb=500～900MPa。当板厚小于20mm，CE(IIW)＜0.40%时，钢材淬硬倾向不大，焊接性良好，不需预热；CE(IIW)=0.40%～0.60%，特别当大于0.5%时，钢材易于淬硬，焊接前需预热。

 

 ②日本JIS和WES标准规定的碳当量公式：

 

Ceq(JIS)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14

 

适用于低碳调质的低合金高强度钢(σb=500～1000MPa)。

  

③冷裂敏感指数Pcm公式：

 

日本伊藤等人进行了大量试验后，提出了冷裂敏感指数(Pcm)的计算公式：

 

Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B

 

该式适用于C=0.07%～0.22%，σb=400～1000MPa的低合金高强度钢。

 

适用化学成分范围：

C:0.07%～0.22%；Si:0～0.60%；Mn:0.40%～1.40%；Cu:0～0.50%；Ni:0～1.20%；Cr:0～1.20%；Mo:0～0.70%；V:0～0.12%；Nb:0～0.04%；Ti:0～0.05%；B:0～0.005%。

 

④德国Thyssenkrupp钢厂的CET计算公式：

 

CET=C+(Mn+Mo)/10+(Cr+Cu)/20+Ni/40

 

在以上常见碳当量计算方法中，我国常采用的CEV=①，Pcm=③。

由于各国所采用的试验方法和钢材的合金体系不尽相同，还有一些不同的计算公式，考虑了其他相关元素（比如Si）的影响。有兴趣可以深入了解。

焊接性评估

CEV≤0.4%	焊接性好
CEV:0.4~0.6%	焊接性稍差，焊前适当预热
CEV≥0.6%	属难焊材料，需采用较高的预热 温度和严格的工艺方法。