冷裂紋產(chǎn)生的三大因素包括淬硬傾向、氫的存在和焊接接頭的應(yīng)力狀態(tài)。以下是詳細(xì)介紹：

淬硬傾向。鋼材的淬硬傾向越大，焊接時(shí)越容易產(chǎn)生冷裂紋。淬硬傾向大的金屬在熱力不平衡的條件下會形成大量的晶格缺陷，這些缺陷在應(yīng)力和熱力不平衡的條件下，可能形成裂紋源，甚至擴(kuò)展形成宏觀裂紋。

氫的存在。氫是引起高強(qiáng)鋼焊接時(shí)形成冷裂紋的重要因素之一，并且使之具有延遲的特征。氫在鋼中的擴(kuò)散、在微觀缺陷處聚集、產(chǎn)生應(yīng)力，直至開裂紋都需要一定的時(shí)間。高強(qiáng)鋼焊接接頭的氫含量越高，裂紋敏感性越大，當(dāng)氫含量大于某一臨界值時(shí)，便會開始出現(xiàn)裂紋。

焊接接頭的應(yīng)力狀態(tài)。焊接接頭的熱應(yīng)力(不均勻加熱和冷卻)、相變應(yīng)力(相變時(shí)組織的體積變化)及結(jié)構(gòu)形式、焊接順序等都會形成拘束力，這些應(yīng)力狀態(tài)對冷裂紋的產(chǎn)生有重要影響。

冷裂紋是指在焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)(對于鋼來說在MS溫度，即奧氏體開始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的溫度以下)所產(chǎn)生的焊接裂紋。最主要、最常見的冷裂紋為延遲裂紋(即在焊后延遲一段時(shí)間才發(fā)生的裂紋，因?yàn)闅涫亲罨钴S的誘發(fā)因素，而氫在金屬中擴(kuò)散、聚集和誘發(fā)裂紋需要一定的時(shí)間)。冷裂紋的延遲時(shí)間不定，由幾秒鐘到幾年不等。

1、產(chǎn)生的溫度和時(shí)間不同

熱裂紋一般產(chǎn)生在焊縫的結(jié)晶過程中。冷裂紋大致發(fā)生在焊件冷卻到200～300℃，有的焊后會立即出現(xiàn)，有的可以延至幾小時(shí)到幾周甚至更長時(shí)間才會出現(xiàn)。所以冷裂紋又稱延遲裂紋。

2、產(chǎn)生的部位和方向不同

熱裂紋絕大多數(shù)產(chǎn)生在焊縫金屬中，有的是縱向，有的是橫向，有時(shí)熱裂紋也會延伸到基本金屬中去。冷裂紋大多數(shù)產(chǎn)生在基本金屬或熔合線上，大多數(shù)為縱向裂紋，少數(shù)為橫向裂紋。

3、外觀特征不同

熱裂紋斷面都有明顯的氧化色。冷裂紋斷口發(fā)亮，無氧化色。

4、金相結(jié)構(gòu)不同

熱裂紋都是沿晶界開裂的。冷裂紋是貫穿晶粒內(nèi)部，即穿品開裂，不過也有的是沿晶界開裂。

冷裂紋是指在焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)(對于鋼來說在MS溫度，即奧氏體開始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的溫度以下)所產(chǎn)生的焊接裂紋。最主要、最常見的冷裂紋為延遲裂紋(即在焊后延遲一段時(shí)間才發(fā)生的裂紋，因?yàn)闅涫亲罨钴S的誘發(fā)因素，而氫在金屬中擴(kuò)散、聚集和誘發(fā)裂紋需要一定的時(shí)間)。冷裂紋的延遲時(shí)間不定，由幾秒鐘到幾年不等。

熱裂紋是指在高溫下結(jié)晶時(shí)產(chǎn)生的，而且都是沿晶開裂，所以也稱為結(jié)晶裂紋。這種裂紋可在顯微鏡下觀察到，具有晶間破壞的特征，在裂紋的斷面上多數(shù)具有氧化色。熱裂紋主要出現(xiàn)在含雜質(zhì)較多的焊縫中(特別是含硫、磷、碳較多的碳鋼焊縫中)和單相奧氏體或某些鋁合金焊縫中，有時(shí)也產(chǎn)生在熱影響區(qū)中。有縱向的，也有橫向的。

冷裂紋

冷裂縫一般是指焊縫在冷卻過程中至A3溫度以下所產(chǎn)生裂縫。形成裂縫的溫度通常為300~200℃以下，在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)，故稱冷裂縫。

冷裂縫可以在焊接后立即出現(xiàn)，也可以在焊接以后的較長時(shí)間才發(fā)生，故也稱為延遲裂縫。由于冷裂縫的產(chǎn)生與氫有關(guān)，也稱氫致裂縫。冷裂縫的產(chǎn)生具有延遲性質(zhì)，有可能造成預(yù)料不到的嚴(yán)重事故。因此，它具有更大的危險(xiǎn)性，必須充分重視。

冷裂紋產(chǎn)生原因

形成冷裂縫的基本條件是：焊接接頭形成淬硬組織;擴(kuò)散氫的存在和濃集;存在著較大的焊接拉伸應(yīng)力。這三個條件相互影響，相互促進(jìn)。在不同情況下，三者中任何一個因素都可能導(dǎo)致冷裂紋的產(chǎn)生，其中擴(kuò)散氫是誘發(fā)冷裂縫的最活躍的因素。

冷裂紋防治措施

1)采用堿性焊條或焊劑，減少焊縫金屬中的擴(kuò)散氫含量。堿性焊條又稱低氫焊條，能降低焊縫金厲中的含氫量。

2)焊條和焊劑在使用之前應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的要求進(jìn)行烘干。此外，還應(yīng)仔細(xì)清理坡口和焊絲，去除油污、水份和銹斑等贓物，以減少氫的來源。

3)選擇合理的焊接規(guī)范和線能量，如焊前預(yù)熱、控制層間溫度、焊后緩冷等，改善焊縫及熱影響區(qū)組織狀態(tài)。

4)焊后及時(shí)進(jìn)行熱處理。一是進(jìn)行退火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，使淬火組織回火，改善其韌性;二是進(jìn)行消氫處理，使氫從焊接接頭中充分逸出。

5)提髙鋼材質(zhì)量，減少鋼材中的層狀夾雜物，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和焊接工藝方面采取措施減小板厚方向上的焊接拉應(yīng)力，可防止層狀撕裂。

6)采取降低焊接應(yīng)力的各種工藝措施