Baja karbon adalah keluarga besar paduan baja yang menampilkan elemen paduan karbon umum bersama dengan berbagai elemen lainnya tergantung pada tujuan penggunaan akhir baja. Ada beberapa metode fabrikasi yang digunakan untuk menggabungkan bahan-bahan ini, dengan pengelasan menjadi salah satu contoh yang lebih populer. Baja karbon rendah cukup mudah dan lugas untuk dilas menggunakan sejumlah metode berbeda termasuk proses busur dan gas terlindung. Pengelasan baja karbon tinggi sedikit lebih rumit dan membutuhkan pemanasan awal dan pendinginan logam pasca-las yang hati-hati.
Istilah baja karbon adalah deskripsi yang cukup umum dari keluarga besar produk paduan baja. Bahan-bahan ini dapat menampilkan sejumlah elemen paduan yang berbeda tergantung pada tujuan penggunaannya, tetapi semuanya mengandung karbon dengan tingkat yang berbeda-beda. Salah satu metode konstruksi dan fabrikasi struktur dan bagian yang lebih umum menggunakan bahan ini adalah pengelasan baja karbon. Pengelasan melibatkan menyatukan dua potong logam untuk membentuk penyatuan yang erat dengan sedikit atau tanpa celah di antara keduanya. Sambungan permanen antara keduanya kemudian dibentuk dengan melelehkan potongan-potongan itu bersama-sama dalam garis yang sempit dan terfokus di sepanjang penyatuan dengan suhu tinggi yang terlokalisasi.
Kandungan karbon dari setiap produk baja karbon tidak hanya menentukan karakteristik kerjanya, tetapi juga mempengaruhi pengelasan material. Untuk alasan ini, pengelasan baja karbon dari varietas karbon tinggi dan rendah berbeda satu sama lain sampai batas yang ditentukan oleh kandungan karbon total logam. Baja dengan kandungan karbon rendah, atau baja ringan seperti yang biasa dikenal, adalah rentang yang lebih mudah untuk dilas dan mewakili sebagian besar pengelasan baja karbon di bidang manufaktur dan konstruksi. Baja ringan dapat dilas menggunakan las busur konvensional, las oxy-acetylene, atau salah satu dari proses las busur berpelindung gas.
Las busur, atau tongkat, adalah salah satu dari dua metode pengelasan baja karbon rendah yang paling umum. Mesin las busur menghasilkan arus listrik tinggi yang melewati sepasang kabel yang terpasang pada terminal hidup dan pembumian pada mesin. Kabel hidup memiliki penjepit pegas di ujungnya di mana elektroda tertutup fluks dijepit. Kabel pembumian dipasang pada benda kerja logam dengan penjepit lain. Ketika elektroda didekatkan ke logam, arus busur ke logam, menghasilkan area panas yang sangat terfokus dan terlokalisasi.
Panas ini melelehkan benda kerja logam pada titik las bersama dengan elektroda dan fluks, kolam fluks yang meleleh mencegah kontaminasi oksidasi las. Metode pengelasan baja karbon rendah umum lainnya adalah pengelasan busur logam gas, atau MIG. Proses ini bekerja dengan cara yang mirip dengan pengelasan busur, hanya elektroda yang merupakan untaian kawat kontinu yang diumpankan ke titik pengelasan oleh mesin las. Aliran konstan gas argon atau campuran argon/helium diarahkan ke titik las, yang melindungi kolam las dari kontaminasi. Pengelasan busur tungsten gas, atau TIG, dan pengelasan oxy-acetylene kurang umum digunakan metode pengelasan baja karbon rendah.
Baja dengan kandungan karbon tinggi berguna karena kekerasannya, karakteristik yang membuatnya lebih sulit untuk dilas daripada baja ringan karena fakta bahwa pemanasan logam cenderung melunakkannya. Meskipun metode pengelasan baja karbon yang sama digunakan untuk mengelas baja karbon tinggi, persiapan dan perawatan pasca pengelasan berbeda. Untuk mencegah pelunakan baja selama pengelasan, suku cadang biasanya dipanaskan terlebih dahulu dan didinginkan dengan cara yang terkendali setelah pengelasan. Tingkat proses pra-pemanasan dan pendinginan ini ditentukan oleh kandungan karbon keseluruhan baja.