Delaminarea plăcii de oțel și fisurarea la rece după tăierea și sudarea la foc a plăcii de oțel au, în general, aceeași manifestare, ambele fiind fisuri în mijlocul plăcii. Din perspectiva utilizării, placa de oțel delaminată trebuie îndepărtată. Întreaga delaminare trebuie îndepărtată ca întreg, iar delaminarea locală poate fi îndepărtată local. Crăpătura friabilă a plăcii de oțel se manifestă ca crăpare în mijloc, pe care unii o numesc și „crapare”. Pentru comoditatea analizei, este mai potrivit să o definim drept „crăpare friabilă la rece”. Acest defect poate fi tratat cu măsuri de remediere și tehnologie de sudare adecvată fără casare.

1. Delaminare plăci de oțel
Delaminarea este un gol local în secțiunea transversală a plăcii de oțel (billet), care face ca secțiunea transversală a plăcii de oțel să formeze un strat local. Este un defect fatal la oțel. Placa de oțel nu trebuie să fie delaminată, vezi Figura 1. Delaminarea se mai numește și strat intermediar și delaminare, care este un defect intern al oțelului. Bulele din lingou (billet), incluziunile mari nemetalice, cavitățile de contracție reziduale care nu sunt complet îndepărtate sau pliate și segregarea severă pot provoca toate stratificarea oțelului, iar procedurile nerezonabile de reducere a laminarii pot agrava stratificarea.

2. Tipuri de stratificare a plăcilor de oțel
În funcție de cauză, stratificarea se manifestă în diferite locații și forme. Unele sunt ascunse în interiorul oțelului, iar suprafața interioară este paralelă sau substanțial paralelă cu suprafața oțelului; unele se extind la suprafața oțelului și formează defecte de suprafață asemănătoare unor caneluri pe suprafața oțelului. În general, există două forme:
Prima este stratificarea deschisă. Acest defect de stratificare poate fi găsit macroscopic pe ruptura oțelului și, în general, poate fi reinspectat în fabricile de oțel și fabricile de producție.
Al doilea este stratificarea închisă. Acest defect de stratificare nu poate fi observat în fractura oțelului și este dificil de găsit în fabrica de producție fără detectarea 100% cu ultrasunete a defectelor fiecărei plăci de oțel. Este o stratificare închisă în interiorul plăcii de oțel. Acest defect de stratificare este adus de la topitorie la uzina de producție și în final procesat într-un produs pentru expediere.
Existenta defectelor de delaminare reduce grosimea efectiva a tablei de otel in zona de delaminare pentru a suporta sarcina si reduce capacitatea portanta in aceeasi directie cu delaminarea. Forma marginii defectului de delaminare este ascuțită, care este foarte sensibilă la stres și va provoca o concentrare serioasă a stresului. Dacă există încărcare, descărcare, încălzire și răcire repetate în timpul funcționării, se va forma un stres alternant mare în zona de concentrare a tensiunilor, rezultând oboseală la stres.

3. Metoda de evaluare a fisurilor la rece
3.1 Metoda echivalent carbon-evaluare a tendinței de fisurare la rece a oțelului
Deoarece tendința de întărire și fisurare la rece a zonei afectate de căldură de sudare este legată de compoziția chimică a oțelului, compoziția chimică este utilizată pentru a evalua indirect sensibilitatea fisurilor la rece din oțel. Conținutul de elemente aliaje din oțel este transformat în conținut echivalent de carbon în funcție de funcția sa, care este utilizat ca indicator de parametri pentru evaluarea aproximativă a tendinței de fisurare la rece a oțelului, și anume metoda echivalentului de carbon. Pentru metoda echivalentului de carbon a oțelului slab aliat, Institutul Internațional de Sudare (IIW) recomandă formula: Ceq(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/ 15. Conform formulei, cu cât valoarea echivalentului carbonului este mai mare, cu atât este mai mare tendința de întărire a oțelului sudat și cu atât este mai ușor să se producă fisuri la rece în zona afectată de căldură. Prin urmare, echivalentul de carbon poate fi utilizat pentru a evalua sudarea oțelului, iar cele mai bune condiții de proces pentru a preveni fisurile de sudare pot fi propuse în funcție de sudabilitate. Când se utilizează formula recomandată de Institutul Internațional, dacă Ceq(IIW)<0,4%, tendința de întărire nu este mare, sudarea este bună și nu este necesară preîncălzirea înainte de sudare; dacă Ceq (IIW)＝0,4%～0,6%, mai ales când este mai mare de 0,5%, oțelul se întărește ușor. Aceasta înseamnă că sudarea s-a deteriorat și este necesară preîncălzirea în timpul sudării pentru a preveni fisurile de sudare. Temperatura de preîncălzire trebuie crescută corespunzător pe măsură ce grosimea plăcii crește.
3.2 Indicele de sensibilitate la fisura la rece la sudare
Pe lângă compoziția chimică, cauzele fisurilor la rece în sudarea oțelului de înaltă rezistență cu aliaj scăzut includ conținutul de hidrogen difuzabil în metalul depus, solicitarea de constrângere a îmbinării etc. Ito și colab. Japonia a efectuat un număr mare de teste pe mai mult de 200 de tipuri de oțel folosind testul de cercetare a fierului cu caneluri în formă de Y înclinată și a propus formule precum indicele de sensibilitate la fisurarea la rece stabilit de compoziția chimică, hidrogenul difuzibil și constrângerea (sau grosimea plăcii) , și a folosit indicele de sensibilitate la fisurarea la rece pentru a determina temperatura de preîncălzire necesară înainte de sudare pentru a preveni fisurile la rece. În general, se crede că următoarea formulă poate fi utilizată pentru oțelul de înaltă rezistență cu aliaj scăzut, cu un conținut de carbon de cel mult 0,16% și o rezistență la tracțiune de 400-900MPa. Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B (%);
Pc=Pcm+[H]/60+t/600 (%)
To=1440Pc-392 (℃)
Unde: [H]——Conținutul de hidrogen difuzabil al metalului depus măsurat prin standardul japonez JIS 3113 (ml/100g); t——Grosimea plăcii (mm); La——Temperatura minimă de preîncălzire înainte de sudare (℃).
Calculați indicele de sensibilitate la fisurare la rece de sudare Pc al plăcii de oțel de această grosime și temperatura minimă de preîncălzire To înainte de fisurare. Când rezultatul calculului este ≥50℃, placa de oțel are o anumită sensibilitate la fisurarea la rece de sudare și trebuie preîncălzită.

4. Repararea „fisurarii” friabile a componentelor mari
După ce sudarea plăcii de oțel este finalizată, o parte a unei plăci de oțel crapă, ceea ce se numește „delaminare”. Vezi Figura 2 de mai jos pentru morfologia fisurii. Experții în sudare consideră că este mai potrivit să se definească procesul de reparare ca „procesul de reparare prin sudare a fisurilor din direcția Z în plăcile de oțel”. Deoarece componenta este mare, este multă muncă să scoateți placa de oțel și apoi să o sudați din nou. Întreaga componentă va fi probabil deformată, iar întreaga componentă va fi casată, ceea ce va cauza pierderi mari.
4.1. Cauzele și măsurile de prevenire a fisurilor în direcția Z
Fisurile din direcția Z cauzate de tăiere și sudare sunt fisuri reci. Cu cât duritatea și grosimea plăcii de oțel sunt mai mari, cu atât este mai mare probabilitatea de apariție a fisurilor în direcția Z. Cum să evitați apariția acesteia, cel mai bun mod este să preîncălziți înainte de tăiere și sudare, iar temperatura de preîncălzire depinde de gradul și grosimea plăcii de oțel. Preîncălzirea se poate face prin tăierea pistoalelor și a plăcuțelor electronice de încălzire pe șenile, iar temperatura necesară trebuie măsurată pe spatele punctului de încălzire. (Notă: întreaga secțiune de tăiere a plăcii de oțel trebuie încălzită uniform pentru a evita supraîncălzirea locală în zona care vine în contact cu sursa de căldură) Preîncălzirea poate reduce probabilitatea apariției fisurilor în direcția Z cauzate de tăiere și sudare.
① Utilizați mai întâi o polizor unghiular pentru a șlefui fisura până când aceasta devine invizibilă, preîncălziți zona din jurul sudurii de reparare la aproximativ 100 ℃ și apoi utilizați sudarea cu CO2 (cel mai bine este sârma cu miez flux). După sudarea primului strat, bateți imediat sudura cu un ciocan conic, apoi sudați următoarele straturi și bateți sudura cu un ciocan după fiecare strat. Asigurați-vă că temperatura interstratului este ≤200℃.
② Dacă fisura este adâncă, preîncălziți zona din jurul sudurii de reparare la aproximativ 100 ℃, utilizați imediat un rindeau cu aer cu arc de carbon pentru a curăța rădăcina și apoi utilizați o polizor unghiular pentru a șlefui până când luciul metalic este expus (dacă temperatura de sudura de reparare este mai mică de 100℃, preîncălziți din nou) și apoi sudați.
③ După sudare, utilizați lână de silicat de aluminiu sau azbest pentru a izola sudura timp de ≥2 ore.
④ Din motive de siguranță, efectuați detectarea cu ultrasunete a defectelor pe zona reparată.