根据低合金结构钢的焊接热影响区淬硬以及冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂的敏感性等焊接性，尤其对于强度级别较高的低合金结构钢，如Q370、Q390、Q420和Q460钢，由于钢板中碳、硅、锰等合金元素的含量较高，并加入了铌、钒、钛等微量元素，增大了碳当量，甚至大于0.44%，但焊接性变得较差，因此在焊接工艺的确定上，应从焊接前的准备（包括接头清理、焊前预热、焊接材料的烘干等）、焊接材料的选择、焊接参数的确定、层间温度的控制、接头焊后或焊后热处理等方面入手，确定合理可行的焊接工艺。

1.焊前准备

为了保证低合金高强度结构钢的焊接质量，因此，必须对焊接坡口及其两侧严格进行低氢处理，清除水、油、锈及其他污物，焊丝也应严格脱脂、除锈，尽量减少氢的来源。

坡口加工时，对于强度级别较高的钢材，火焰切割应注意边缘的软化或硬化。为防止产生切割裂纹，可采用与焊接预热温度相同的温度预热后进行火焰切割。

组装时，应尽量减小应力。定位焊时，对于强度级别高的钢材，易产生冷裂纹，应采用与焊接预热温度相同的温度预热后进行定位焊，并保证定位焊焊缝具有足够的长度和焊缝厚度。

2.焊接材料的选择

焊接材料的选用是决定焊接质量的一个重要因素，焊接材料的选择应根据母材的力学性能、化学成分、焊接方法和接头的技术要求等确定。对于低合金高强度结构钢的焊接材料选择，应从以下几个方面考虑：

1）对于要求焊缝金属与母材等强度的焊件，应选用与母材同等强度级别的焊接材料，然而，焊缝强度不仅取决于焊接材料的性能，而且与焊件的板厚、接头形式、坡口形式、焊接热输入等有关，对于厚板大坡口焊接用的焊接材料，如果用到薄板小坡口焊缝上，由于焊缝的熔合比增加，焊缝的强度就会显得偏高；对接焊缝用焊接材料用到T形接头的角焊缝上，由于T形接头的角焊缝为三向散热，接头的冷却速度快，焊缝的强度也会显得偏高。

2）对于不要求焊缝金属与母材等强度的焊件，则选择焊接材料强度等级可以略低，因为强度较低的焊缝一般塑性较好，对防止冷裂纹有利。

3.预热

（1）预热的目的 预热可以降低焊后接头的冷却速度。焊接低碳调质钢主要是降低马氏体转变时的冷却速度，避免淬硬组织的产生，加速氢的扩散、逸出，减少热影响区的氢含量；另外，预热可减少焊接残留应力。预热主要是为防止焊接冷裂纹的产生。

（2）预热温度的确定 预热温度的大小主要取决于钢材的化学成分，钢板的厚度及结构的刚度，施焊时的环境温度。当σ_s＞500MPa，碳当量C_eq＞0.45%，板厚δ≥25mm时，一般应考虑预热，预热温度在100℃以上，预热温度不可过高。焊接低碳调质钢时，一般在200℃以下。对于低碳调质钢，预热温度过高，会使热影响区的冲击韧度和塑性降低。

（3）层间温度的控制 为了保持预热的作用，在多层焊时，层间温度的控制对于保证焊接质量也是必要的。一般，Q345、Q390钢的焊接，层间温度可控制在预热温度到250℃之间；对于Q390、Q420、Q460钢的焊接，需要对层间温度更加严格控制，可控制在预热温度到200℃之间。(www.daowen.com)

4.后热

后热又称为消氢处理，后热是焊后立即将焊件的全部（或局部）进行加热并保温，使其缓慢冷却，这是使扩散氢逸出的工艺措施。后热的目的是使扩散氢逸出焊接接头，防止焊接冷裂纹的产生。后热温度一般为200～300℃，则保温时间为2～6h。

5.焊后热处理

除了电渣焊焊接接头由于焊件严重过热而需要对接头进行正火热处理外，大量使用的热轧状态的低合金高强度结构钢，多数情况下，焊后不进行热处理；低碳调质钢是否进行热处理，需根据产品结构的要求决定。当板厚较大，焊接残留应力大，低温下工作，承受动载荷，有应力腐蚀要求或对尺寸稳定性有要求的结构，焊后才进行热处理。

（1）低合金高强度结构钢的焊后热处理 有如下三种方法：

1）消除应力退火。

2）正火加回火或正火。

3）淬火加回火（一般用于调质钢的焊接结构）。

（2）焊后热处理应注意的问题 焊后热处理，需注意如下三个方面：

1）不要超过母材的回火温度，以免影响母材的性能。一般应比母材回火温度低30～60℃。

2）对于有回火脆性的材料，应避开出现脆性的温度区间，如含Mo、Nb的材料应避开600℃左右保温，以免脆化。

3）含一定量Cr、Mo、V、Ti元素的低合金高强度钢消除应力退火时，应注意防止产生再热裂纹。