鋼の溶接性能は主にその化学組成に依存します。炭素元素が最も大きな影響を及ぼします。これは、金属中の炭素の量がその溶接性を決定することを意味します。鋼に含まれる他の合金元素のほとんども溶接には適していませんが、その影響は一般に炭素の影響よりもはるかに小さいです。

低炭素鋼は一般に溶接性に優れており、特別なプロセス措置を必要としません。アルカリ溶接棒は、低温での溶接、厚板の溶接、または高度な要件がある場合にのみ使用し、適切に予熱する必要があります。低炭素鋼の炭素および硫黄含有量が上限を超える場合は、高品質の低水素溶接棒の使用、予熱および後熱対策が必要であることに加えて、開先形状の合理的な選択と低水素化の低減も必要です。溶融率を高めてホットクラックの発生を防止します。

中炭素鋼を溶接する場合、低温割れが発生する傾向があります。炭素含有量が高くなると、熱影響部での焼き入れの傾向が大きくなり、低温割れの傾向が大きくなり、溶接性が低下します。母材の炭素含有量が増加すると、それに応じて溶接金属の炭素含有量も増加します。さらに、硫黄の悪影響により、溶接部に高温亀裂が発生しやすくなります。したがって、中炭素鋼の溶接には耐割れ性に優れたアルカリ溶接棒を使用し、予熱、後加熱などの対策を講じて割れを発生しにくくする必要があります。

高炭素鋼を溶接する場合、この鋼の炭素含有量が高いため、溶接中に大きな溶接応力が発生します。溶接熱影響部の硬化と低温割れの傾向はより大きく、溶接シームも高温割れが発生しやすくなります。高炭素鋼は中炭素鋼に比べて溶接時に高温割れが発生しやすいため、溶接性は最も悪くなります。したがって、一般の溶接構造では使用されず、鋳物補修溶接または肉盛溶接のみに使用されます。溶接後、応力を除去し、構造を固定し、亀裂を防止し、溶接シームの性能を向上させるために、溶接部品に焼き戻し処理を行う必要があります。