عادةً ما يكون لتصفيح الألواح الفولاذية والتشقق البارد والهش بعد قطع ولحام الألواح الفولاذية نفس المظهر، وكلاهما عبارة عن شقوق في منتصف اللوحة. من وجهة نظر الاستخدام، يجب إزالة اللوحة الفولاذية المصفحة. يجب إزالة التصفيح بأكمله ككل، ويمكن إزالة التصفيح المحلي محليًا. يتجلى التشقق البارد والهش للوحة الفولاذية على شكل تشقق في المنتصف، وهو ما يطلق عليه بعض الناس أيضًا "التشقق". ولتسهيل التحليل، من الأنسب تعريفه بأنه "التشقق البارد الهش". يمكن معالجة هذا العيب بالتدابير العلاجية وتقنية اللحام المناسبة دون التخريد.

1. تصفيح الألواح الفولاذية
التصفيح عبارة عن فجوة محلية في المقطع العرضي للوحة الفولاذ (البليت)، مما يجعل المقطع العرضي للوحة الفولاذ يشكل طبقة محلية. إنه عيب قاتل في الفولاذ. يجب ألا يتم تصفيح اللوحة الفولاذية، انظر الشكل 1. ويسمى التصفيح أيضًا بالطبقة البينية والتصفيح، وهو عيب داخلي في الفولاذ. الفقاعات الموجودة في السبيكة (البليت)، والشوائب غير المعدنية الكبيرة، وتجاويف الانكماش المتبقية التي لم تتم إزالتها أو طيها بالكامل، والفصل الشديد قد تؤدي جميعها إلى التقسيم الطبقي للصلب، وقد تؤدي إجراءات تقليل التدحرج غير المعقولة إلى تفاقم التقسيم الطبقي.

2. أنواع طبقات الصفائح الفولاذية
اعتمادًا على السبب، يتجلى التقسيم الطبقي في مواقع وأشكال مختلفة. بعضها مخفي داخل الفولاذ، ويكون السطح الداخلي موازيًا أو موازيًا إلى حد كبير للسطح الفولاذي؛ يمتد بعضها إلى السطح الفولاذي ويشكل عيوبًا سطحية تشبه الأخدود على السطح الفولاذي. وبشكل عام هناك شكلين:
الأول هو التقسيم الطبقي المفتوح. يمكن العثور على عيب التقسيم الطبقي هذا بشكل مجهري على كسر الفولاذ، ويمكن بشكل عام إعادة فحصه في مصانع الصلب ومصانع التصنيع.
والثاني هو الطبقية المغلقة. لا يمكن رؤية هذا العيب الطبقي في كسر الفولاذ، ومن الصعب العثور عليه في مصنع التصنيع دون الكشف عن الخلل بالموجات فوق الصوتية بنسبة 100٪ لكل لوح فولاذي. وهي عبارة عن طبقية مغلقة داخل اللوحة الفولاذية. يتم جلب هذا العيب الطبقي من المصهر إلى مصنع التصنيع ويتم معالجته أخيرًا إلى منتج للشحن.
وجود عيوب التصفيح يقلل من السمك الفعال للوحة الفولاذ في منطقة التصفيح لتحمل الحمولة ويقلل من قدرة تحمل الحمولة في نفس اتجاه التصفيح. شكل حافة عيب التصفيح حاد، وهو حساس جدًا للضغط وسيسبب تركيزًا خطيرًا للضغط. إذا كان هناك تكرار التحميل والتفريغ والتدفئة والتبريد أثناء التشغيل، فسيتم تشكيل إجهاد متناوب كبير في منطقة تركيز الإجهاد، مما يؤدي إلى إجهاد الإجهاد.

3. طريقة تقييم الشقوق الباردة
3.1 طريقة مكافئ الكربون - تقييم ميل الفولاذ للتشقق البارد
نظرًا لأن ميل التصلب والتشقق البارد في منطقة اللحام المتأثرة بالحرارة يرتبط بالتركيب الكيميائي للصلب، يتم استخدام التركيب الكيميائي لتقييم حساسية الشقوق الباردة في الفولاذ بشكل غير مباشر. يتم تحويل محتوى عناصر السبائك في الفولاذ إلى المحتوى المكافئ من الكربون وفقًا لوظيفته، والذي يستخدم كمؤشر معامل لتقييم ميل الفولاذ إلى التشقق البارد، أي طريقة مكافئ الكربون. بالنسبة لطريقة مكافئ الكربون للصلب منخفض السبائك، يوصي المعهد الدولي للحام (IIW) بالصيغة: Ceq(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/ 15. وفقًا للصيغة، كلما زادت قيمة مكافئ الكربون، زاد ميل الفولاذ الملحوم إلى التصلب، وأصبح من الأسهل إنتاج شقوق باردة في المنطقة المتأثرة بالحرارة. لذلك، يمكن استخدام مكافئ الكربون لتقييم قابلية اللحام للصلب، ويمكن اقتراح أفضل ظروف العملية لمنع تشققات اللحام وفقًا لقابلية اللحام. عند استخدام الصيغة الموصى بها من قبل المعهد الدولي، إذا كان Ceq(IIW) أقل من 0.4%، فإن ميل التصلب ليس كبيرًا، وقابلية اللحام جيدة، ولا يلزم التسخين المسبق قبل اللحام؛ إذا كان Ceq (IIW)＝0.4%～0.6%، خاصة عندما يكون أكبر من 0.5%، فمن السهل أن يتصلب الفولاذ. وهذا يعني أن قابلية اللحام قد تدهورت وأن التسخين المسبق مطلوب أثناء اللحام لمنع تشققات اللحام. يجب زيادة درجة حرارة التسخين وفقًا لزيادة سمك اللوحة.
3.2 مؤشر حساسية اللحام للتشقق البارد
بالإضافة إلى التركيب الكيميائي، تشمل أسباب الشقوق الباردة في لحام الفولاذ عالي القوة منخفض السبائك محتوى الهيدروجين القابل للانتشار في المعدن المترسب، وضغط القيد للمفصل، وما إلى ذلك. إيتو وآخرون. أجرت اليابان عددًا كبيرًا من الاختبارات على أكثر من 200 نوع من الفولاذ باستخدام اختبار بحث حديد الأخدود المائل على شكل حرف Y والصيغ المقترحة مثل مؤشر حساسية الشقوق الباردة الذي تم تحديده بواسطة التركيب الكيميائي والهيدروجين القابل للانتشار والقيود (أو سمك اللوحة) واستخدم مؤشر حساسية الشقوق الباردة لتحديد درجة حرارة التسخين المطلوبة قبل اللحام لمنع الشقوق الباردة. من المعتقد عمومًا أنه يمكن استخدام الصيغة التالية للفولاذ عالي القوة منخفض السبائك مع محتوى كربون لا يزيد عن 0.16٪ وقوة شد تبلغ 400-900 ميجا باسكال. Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B (%)؛
الكمبيوتر=Pcm+[H]/60+t/600 (%)
إلى=1440Pc-392 (°C)
حيث: [H] —— محتوى الهيدروجين القابل للانتشار للمعدن المترسب مقاسًا بمعيار JIS 3113 الياباني (مل/100 جم)؛ ر —— سمك اللوحة (مم)؛ إلى —— الحد الأدنى لدرجة حرارة التسخين قبل اللحام (°C).
قم بحساب مؤشر حساسية اللحام للتشقق البارد Pc للوحة الفولاذية بهذا السماكة، والحد الأدنى لدرجة حرارة التسخين قبل التشقق. عندما تكون نتيجة الحساب هي ≥50 درجة مئوية، فإن اللوحة الفولاذية لديها حساسية معينة للتشقق البارد في اللحام وتحتاج إلى التسخين المسبق.

4. إصلاح "التكسير" الهش البارد للمكونات الكبيرة
بعد الانتهاء من لحام الصفائح الفولاذية، يتشقق جزء من الصفائح الفولاذية، وهو ما يسمى "التصفيح". انظر الشكل 2 أدناه للتعرف على شكل الكراك. يرى خبراء اللحام أنه من الأنسب تعريف عملية الإصلاح بأنها "عملية إصلاح اللحام للشقوق ذات الاتجاه Z في الألواح الفولاذية". نظرًا لأن المكون كبير، فإن إزالة اللوحة الفولاذية ثم لحامها مرة أخرى تتطلب الكثير من العمل. من المحتمل أن يتشوه المكون بأكمله، وسيتم إلغاء المكون بأكمله، مما سيؤدي إلى خسائر كبيرة.
4.1. أسباب وتدابير الوقاية من الشقوق ذات الاتجاه Z
الشقوق ذات الاتجاه Z الناتجة عن القطع واللحام هي شقوق باردة. كلما زادت صلابة وسمك اللوحة الفولاذية، زاد احتمال حدوث تشققات في الاتجاه Z. كيفية تجنب حدوثه، أفضل طريقة هي التسخين المسبق قبل القطع واللحام، وتعتمد درجة حرارة التسخين المسبق على درجة وسمك اللوحة الفولاذية. يمكن إجراء التسخين المسبق عن طريق قطع المسدسات ومنصات التسخين الزاحفة الإلكترونية، ويجب قياس درجة الحرارة المطلوبة على الجزء الخلفي من نقطة التسخين. (ملاحظة: يجب تسخين قسم قطع الألواح الفولاذية بالكامل بالتساوي لتجنب ارتفاع درجة الحرارة المحلية في المنطقة التي تلامس مصدر الحرارة) يمكن أن يقلل التسخين المسبق من احتمال حدوث تشققات في الاتجاه Z ناتجة عن القطع واللحام.
① استخدم أولاً طاحونة زاوية لطحن الكراك حتى يصبح غير مرئي، وقم بتسخين المنطقة المحيطة بلحام الإصلاح إلى حوالي 100 درجة مئوية، ثم استخدم لحام ثاني أكسيد الكربون (السلك ذو القلب الصهور هو الأفضل). بعد لحام الطبقة الأولى، اضغط فورًا على اللحام بمطرقة مخروطية، ثم قم بلحام الطبقات التالية، ثم اضغط على اللحام بمطرقة بعد كل طبقة. تأكد من أن درجة حرارة الطبقة البينية هي ≥200 درجة مئوية.
② إذا كان الشق عميقًا، فقم بتسخين المنطقة المحيطة بلحام الإصلاح إلى حوالي 100 درجة مئوية، واستخدم على الفور مسوي هواء قوس الكربون لتنظيف الجذر، ثم استخدم طاحونة زاوية للطحن حتى ينكشف اللمعان المعدني (إذا كانت درجة حرارة لحام الإصلاح أقل من 100 درجة مئوية، سخن مرة أخرى) ثم اللحام.
③ بعد اللحام، استخدم صوف سيليكات الألومنيوم أو الأسبستوس لعزل اللحام لمدة ≥2 ساعة.
④ لأسباب تتعلق بالسلامة، قم بإجراء الكشف عن الخلل بالموجات فوق الصوتية في المنطقة التي تم إصلاحها.