Teräslevyn delaminaatio ja kylmä hauras halkeilu teräslevyn paloleikkauksen ja hitsauksen jälkeen ovat yleensä samanlaisia, molemmat ovat halkeamia levyn keskellä. Käytön kannalta irrotettu teräslevy on poistettava. Koko delaminaatio tulee poistaa kokonaisuudessaan, ja paikallinen delaminaatio voidaan poistaa paikallisesti. Teräslevyn kylmä hauras halkeama ilmenee halkeiluna keskellä, jota jotkut kutsuvat myös "halkeiluksi". Analyysin helpottamiseksi on tarkoituksenmukaisempaa määritellä se "kylmähauraaksi halkeiluksi". Tämä vika voidaan korjata korjaavilla toimenpiteillä ja sopivalla hitsaustekniikalla ilman romuttamista.

1. Teräslevyn delaminointi
Delaminaatio on paikallinen rako teräslevyn (aihion) poikkileikkauksessa, jolloin teräslevyn poikkileikkaus muodostaa paikallisen kerroksen. Se on kohtalokas teräsvika. Teräslevyä ei saa irrottaa, katso kuva 1. Delaminaatiota kutsutaan myös välikerrokseksi ja delaminaatioksi, joka on teräksen sisäinen vika. Valanteessa (aihiossa) olevat kuplat, suuret ei-metalliset sulkeumat, jäännöskutistumisontelot, joita ei poisteta tai taiteta kokonaan, ja vakava erottuminen voivat kaikki aiheuttaa teräksen kerrostumista, ja kohtuuttomat vierintäpelkistystoimenpiteet voivat pahentaa kerrostumista.

2. Teräslevykerrostuksen tyypit
Syystä riippuen kerrostuminen ilmenee eri paikoissa ja muodoissa. Jotkut ovat piilossa teräksen sisällä, ja sisäpinta on yhdensuuntainen tai olennaisesti yhdensuuntainen teräspinnan kanssa; osa ulottuu teräspintaan ja muodostaa teräspintaan uramaisia ​​pintavirheitä. Yleensä on olemassa kaksi muotoa:
Ensimmäinen on avoin kerrostuminen. Tämä kerrostumisvirhe löytyy makroskooppisesti teräksen murtumasta, ja se voidaan yleensä tarkastaa uudelleen terästehtaissa ja tuotantolaitoksissa.
Toinen on suljettu kerrostuminen. Tämä kerrostumisvika ei näy teräksen murtumassa, ja sitä on vaikea löytää tehtaalta ilman 100 % ultraäänivirheiden havaitsemista jokaisesta teräslevystä. Se on suljettu kerrostus teräslevyn sisällä. Tämä kerrostumisvirhe tuodaan sulatosta tuotantolaitokseen ja jalostetaan lopulta tuotteeksi lähetystä varten.
Delaminaatiovirheiden olemassaolo pienentää teräslevyn tehollista paksuutta delaminaatioalueella kantamaan kuormaa ja alentaa kantavuutta samaan suuntaan kuin delaminaatio. Delaminaatiovirheen reunamuoto on terävä, mikä on erittäin herkkä rasitukselle ja aiheuttaa vakavia jännityskeskittymiä. Jos kuormitusta, purkamista, lämmitystä ja jäähdytystä toistuu käytön aikana, muodostuu jännityskeskittymisalueelle suuri vaihteleva jännitys, joka johtaa jännitysväsymiseen.

3. Kylmähalkeamien arviointimenetelmä
3.1 Hiiliekvivalenttimenetelmä - teräksen kylmähalkeilutaipumuksen arviointi
Koska hitsauslämmön vaikutusalueen kovettuminen ja kylmähalkeilu on yhteydessä teräksen kemialliseen koostumukseen, kemiallista koostumusta käytetään epäsuorasti arvioimaan teräksen kylmähalkeamien herkkyyttä. Teräksen seosalkuaineiden pitoisuus muunnetaan sen funktion mukaan vastaavaksi hiilipitoisuudeksi, jota käytetään parametri-indikaattorina arvioitaessa karkeasti teräksen kylmähalkeilutaipumusta eli hiiliekvivalenttimenetelmää. Vähäseosteisen teräksen hiiliekvivalenttimenetelmälle International Institute of Welding (IIW) suosittelee kaavaa: Ceq(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/ 15. Kaavan mukaan mitä suurempi hiiliekvivalenttiarvo on, sitä suurempi on hitsatun teräksen kovettumistaipumus ja sitä helpompi on aiheuttaa kylmähalkeamia lämpövaikutusalueelle. Siksi hiiliekvivalenttia voidaan käyttää teräksen hitsattavuuden arvioimiseen ja hitsattavuuden mukaan voidaan ehdottaa parhaat prosessiolosuhteet hitsaushalkeamien estämiseksi. Kansainvälisen instituutin suosittelemaa kaavaa käytettäessä, jos Ceq(IIW)＜0,4 %, kovettumistaipumus ei ole suuri, hitsattavuus on hyvä, eikä esilämmitystä tarvita ennen hitsausta; jos Ceq (IIW)＝0,4%～0,6%, varsinkin kun se on suurempi kuin 0,5%, teräs on helppo karkaista. Tämä tarkoittaa, että hitsattavuus on huonontunut ja hitsauksen aikana tarvitaan esilämmitystä hitsaushalkeamien estämiseksi. Esilämmityslämpötilaa tulee nostaa vastaavasti levyn paksuuden kasvaessa.
3.2 Hitsauksen kylmähalkeamien herkkyysindeksi
Kemiallisen koostumuksen lisäksi kylmähalkeamien syitä matalaseosteisen korkealujan teräksen hitsauksessa ovat diffundoituvan vedyn pitoisuus kerrostuneessa metallissa, liitoksen puristusjännitys jne. Ito et al. Japani teki suuren määrän testejä yli 200 terästyypille käyttämällä vinoa Y-muotoista uraa olevaa rautatutkimustestiä ja ehdotti kaavoja, kuten kemiallisen koostumuksen, diffundoituvan vedyn ja rajoitteen (tai levyn paksuuden) perusteella määritettyä kylmähalkeamaherkkyysindeksiä. , ja käytti kylmähalkeamien herkkyysindeksiä määrittääkseen esilämmityslämpötilan, joka vaaditaan ennen hitsausta kylmähalkeamien estämiseksi. Yleisesti uskotaan, että seuraavaa kaavaa voidaan käyttää niukkaseosteiselle erittäin lujalle teräkselle, jonka hiilipitoisuus on enintään 0,16 % ja vetolujuus 400-900 MPa. Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B (%);
Pc=Pcm+[H]/60+t/600 (%)
To = 1440 PC-392 (℃)
Jossa: [H]——Saostetun metallin diffundoituva vetypitoisuus mitattuna japanilaisella JIS 3113 -standardilla (ml/100g); t——Levyn paksuus (mm); To——Minimi esilämmityslämpötila ennen hitsausta (℃).
Laske tämän paksuisen teräslevyn hitsauksen kylmähalkeamisherkkyysindeksi Pc ja alin esilämmityslämpötila To ennen halkeilua. Kun laskentatulos on ≥50 ℃, teräslevyllä on tietty hitsausherkkyys kylmähalkeamiselle ja se on esilämmitettävä.

4. Suurten komponenttien kylmähauraiden "halkeilujen" korjaus
Teräslevyn hitsauksen päätyttyä osa teräslevystä halkeilee, jota kutsutaan "delaminaatioksi". Katso alla olevasta kuvasta 2 halkeaman morfologia. Hitsausasiantuntijat uskovat, että on tarkoituksenmukaisempaa määritellä korjausprosessi "teräslevyjen Z-suuntaisten halkeamien hitsauskorjausprosessiksi". Koska komponentti on suuri, teräslevyn poistaminen ja hitsaaminen uudelleen vaatii paljon työtä. Koko komponentti todennäköisesti vääntyy ja koko komponentti romutetaan, mikä aiheuttaa suuria menetyksiä.
4.1. Z-suuntaisten halkeamien syyt ja ehkäisytoimenpiteet
Leikkauksen ja hitsauksen aiheuttamat Z-suuntaiset halkeamat ovat kylmähalkeamia. Mitä suurempi teräslevyn kovuus ja paksuus on, sitä suurempi on Z-suuntaisten halkeamien todennäköisyys. Kuinka välttää sen esiintyminen, paras tapa on esilämmittää ennen leikkausta ja hitsausta, ja esilämmityslämpötila riippuu teräslevyn laadusta ja paksuudesta. Esilämmitys voidaan tehdä leikkaamalla pistooleja ja elektronisia telaketjulämmitystyynyjä, ja tarvittava lämpötila tulee mitata lämpöpisteen takapuolelta. (Huomaa: Koko teräslevyn leikkausosa tulee lämmittää tasaisesti, jotta vältetään paikallinen ylikuumeneminen alueella, joka koskettaa lämmönlähdettä.) Esilämmitys voi vähentää leikkaamisen ja hitsauksen aiheuttamien Z-suuntaisten halkeamien todennäköisyyttä.
① Hio halkeama ensin kulmahiomakoneella, kunnes se on näkymätön, esilämmitä korjaushitsauksen ympärillä oleva alue noin 100 ℃:seen ja käytä sitten CO2-hitsausta (täytelanka on paras). Ensimmäisen kerroksen hitsauksen jälkeen napauta hitsi välittömästi kartiovasaralla ja sitten seuraavat kerrokset ja napauta hitsi vasaralla jokaisen kerroksen jälkeen. Varmista, että välikerroksen lämpötila on ≤200 ℃.
② Jos halkeama on syvä, esilämmitä korjaushitsin ympärillä oleva alue noin 100 ℃:seen, käytä välittömästi hiilikaariilmahöylää juurien puhdistamiseen ja hio sitten kulmahiomakoneella, kunnes metallikiilto paljastuu (jos korjaushitsaus on alle 100 ℃, esilämmitä uudelleen) ja hitsaa sitten.
③ Käytä hitsauksen jälkeen alumiinisilikaattivillaa tai asbestia hitsin eristämiseen ≥2 tunnin ajan.
④ Turvallisuussyistä suorita ultraäänivirheiden tunnistus korjatulla alueella.