钢的碳当量是把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意义。
一、碳当量与含碳量的区分
碳素钢中决定强度和可焊性的因素主要是含碳量。钢中随着含碳量的增加，淬硬倾向就增大，而塑性则下降，同时易产生焊接裂纹。简单来说: 碳素钢中含碳量越高，可焊性越差。
合金钢（主要是低合金钢）中，除碳外，各种合金元素对钢材的强度与可焊性都起着非常重要的作用，不能简单地以含碳量来作为衡量指标。为便于表示这些材料的强度性能和焊接性能，通常用碳当量来表示。
碳当量与含碳量的根本区别在于，碳当量用来综合评估钢中所有合金元素对钢材焊接性能的影响程度。
二、表示符号
碳当量通常写作CEV，即Carbon Equivalent Value的首字母缩写，有时也把V去掉，直接写作CE。
除了CEV之外，实际应用中碰到的碳当量符号还有不少，例如CET、Ceq等。
三、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)。
②日本JIS和WES标准规定的碳当量公式：
Ceq=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=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
四、碳当量对材料性能的影响
钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当含碳量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
五、碳当量对焊接的影响
碳当量越大，被焊材料的淬硬倾向越大，焊接区域容易产生冷裂纹。碳当量与焊接热影响的淬硬及冷裂纹倾向之所以有关，是因为：碳当量大时在焊接热影响区易产生淬硬的马氏体组织，对裂纹和氢淬敏感。淬硬会形成更多的晶格缺陷，在焊缝中应力和热力不平衡的条件下，晶格缺陷会称为裂纹源，增加了焊缝中形成冷裂纹的倾向。
我们总结出碳当量对焊接性能的影响（详见表一）。在焊接工作的前，可根据钢材的碳当量采取相应的措施，以提高焊接的质量。
六、总结
由于各国所采用的试验方法和钢材的合金体系不完全相同，计算公式也有所差异，但是总体来说，以碳当量作为评估影响钢材焊接性能的重要因素已成为共识。
一、碳当量与含碳量的区分
碳素钢中决定强度和可焊性的因素主要是含碳量。钢中随着含碳量的增加，淬硬倾向就增大，而塑性则下降，同时易产生焊接裂纹。简单来说: 碳素钢中含碳量越高，可焊性越差。
合金钢（主要是低合金钢）中，除碳外，各种合金元素对钢材的强度与可焊性都起着非常重要的作用，不能简单地以含碳量来作为衡量指标。为便于表示这些材料的强度性能和焊接性能，通常用碳当量来表示。
碳当量与含碳量的根本区别在于，碳当量用来综合评估钢中所有合金元素对钢材焊接性能的影响程度。
二、表示符号
碳当量通常写作CEV，即Carbon Equivalent Value的首字母缩写，有时也把V去掉，直接写作CE。
除了CEV之外，实际应用中碰到的碳当量符号还有不少，例如CET、Ceq等。
三、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)。
②日本JIS和WES标准规定的碳当量公式：
Ceq=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=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
四、碳当量对材料性能的影响
钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当含碳量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
五、碳当量对焊接的影响
碳当量越大，被焊材料的淬硬倾向越大，焊接区域容易产生冷裂纹。碳当量与焊接热影响的淬硬及冷裂纹倾向之所以有关，是因为：碳当量大时在焊接热影响区易产生淬硬的马氏体组织，对裂纹和氢淬敏感。淬硬会形成更多的晶格缺陷，在焊缝中应力和热力不平衡的条件下，晶格缺陷会称为裂纹源，增加了焊缝中形成冷裂纹的倾向。
我们总结出碳当量对焊接性能的影响（详见表一）。在焊接工作的前，可根据钢材的碳当量采取相应的措施，以提高焊接的质量。
六、总结
由于各国所采用的试验方法和钢材的合金体系不完全相同，计算公式也有所差异，但是总体来说，以碳当量作为评估影响钢材焊接性能的重要因素已成为共识。
