Razslojevanje jeklene plošče in hladno krhko razpokanje po požarnem rezanju in varjenju jeklene plošče imata na splošno enako manifestacijo, oboje pa sta razpoke na sredini plošče. Z vidika uporabe je treba razslojeno jekleno ploščo odstraniti. Celotno delaminacijo je treba odstraniti kot celoto, lokalno delaminacijo pa je mogoče odstraniti lokalno. Hladno krhka razpoka jeklene plošče se kaže kot pokanje v sredini, kar nekateri imenujejo tudi »pokanje«. Za udobje analize je bolj primerno, da ga opredelimo kot "hladno krhke razpoke". To napako je mogoče odpraviti s sanacijskimi ukrepi in ustrezno varilno tehnologijo brez razreza.

1. Razslojevanje jeklene plošče
Delaminacija je lokalna vrzel v prerezu jeklene plošče (gredice), zaradi česar prerez jeklene plošče tvori lokalno plast. To je usodna napaka v jeklu. Jeklena plošča ne sme biti razslojena, glej sliko 1. Razslojevanje imenujemo tudi vmesni sloj in delaminacija, ki je notranja napaka jekla. Mehurčki v ingotu (gredica), veliki nekovinski vključki, preostale votline zaradi krčenja, ki niso popolnoma odstranjene ali prepognjene, in močna segregacija lahko povzročijo razslojevanje jekla, nerazumni postopki zmanjševanja valjanja pa lahko poslabšajo razslojevanje.

2. Vrste razslojevanja jeklene plošče
Odvisno od vzroka se stratifikacija kaže na različnih mestih in oblikah. Nekateri so skriti znotraj jekla, notranja površina pa je vzporedna ali precej vzporedna z jekleno površino; nekateri segajo do jeklene površine in tvorijo utorom podobne površinske napake na jekleni površini. Na splošno obstajata dve obliki:
Prva je odprta stratifikacija. To napako v razslojevanju je mogoče najti makroskopsko na zlomu jekla in jo je na splošno mogoče ponovno pregledati v jeklarnah in proizvodnih obratih.
Drugi je zaprta stratifikacija. Te napake v razslojevanju ni mogoče opaziti pri zlomu jekla in jo je težko najti v proizvodnem obratu brez 100-odstotnega ultrazvočnega odkrivanja napak na vsaki jekleni plošči. Gre za zaprto razslojevanje znotraj jeklene plošče. Ta stratifikacijska napaka se pripelje iz talilnice v proizvodni obrat in se končno predela v izdelek za pošiljanje.
Obstoj razslojevalnih napak zmanjša efektivno debelino jeklene plošče v območju razslojevanja, da prenese obremenitev, in zmanjša nosilnost v isti smeri kot razslojevanje. Oblika roba defekta razslojevanja je ostra, kar je zelo občutljivo na napetost in bo povzročilo resno koncentracijo napetosti. Če se med delovanjem ponavljajo obremenitve, razbremenitve, segrevanja in hlajenja, se bo v območju koncentracije napetosti oblikovala velika izmenična napetost, kar bo povzročilo napetostno utrujenost.

3. Metoda vrednotenja hladnih razpok
3.1 Metoda ekvivalenta ogljika – ocena nagnjenosti jekla k hladnim razpokam
Ker sta nagnjenost kaljenju in hladnim razpokam v območju toplotnega vpliva varjenja povezana s kemično sestavo jekla, se kemična sestava uporablja za posredno oceno občutljivosti hladnih razpok v jeklu. Vsebnost legiranih elementov v jeklu se pretvori v ekvivalentno vsebnost ogljika glede na njegovo funkcijo, ki se uporablja kot indikator parametra za grobo oceno nagnjenosti jekla k hladnim razpokam, in sicer metoda ekvivalenta ogljika. Za metodo ogljikovega ekvivalenta nizkolegiranega jekla Mednarodni inštitut za varjenje (IIW) priporoča formulo: Ceq(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/ 15. V skladu s formulo, večja kot je vrednost ogljikovega ekvivalenta, večja je nagnjenost kaljenju zvarjenega jekla in lažje je ustvariti hladne razpoke v območju toplotnega vpliva. Zato je mogoče uporabiti ogljikov ekvivalent za oceno varivosti jekla in glede na varivost je mogoče predlagati najboljše procesne pogoje za preprečevanje varilnih razpok. Pri uporabi formule, ki jo priporoča Mednarodni inštitut, če Ceq(IIW) <0,4 %, nagnjenost k utrjevanju ni velika, varljivost je dobra in pred varjenjem ni potrebno predgrevanje; če je Ceq (IIW) = 0,4 % ~ 0,6 %, zlasti če je večji od 0,5 %, je jeklo enostavno utrditi. To pomeni, da se je varivost poslabšala, zato je med varjenjem potrebno predgretje, da preprečimo varilne razpoke. Temperaturo predgretja je treba ustrezno povečati, ko se debelina plošče poveča.
3.2 Indeks občutljivosti na hladne razpoke pri varjenju
Vzroki za nastanek hladnih razpok pri varjenju nizkolegiranega visokotrdnega jekla poleg kemične sestave vključujejo vsebnost difuzibilnega vodika v naneseni kovini, prisilno napetost spoja itd. Ito et al. z Japonske je izvedlo veliko število preskusov na več kot 200 vrstah jekla z uporabo raziskovalnega preskusa železa z utori v obliki črke Y in predlaganimi formulami, kot je indeks občutljivosti na hladne razpoke, določen s kemično sestavo, difuzijskim vodikom in omejitvijo (ali debelino plošče). , in uporabil indeks občutljivosti na hladne razpoke za določitev temperature predgretja, ki je potrebna pred varjenjem za preprečitev hladnih razpok. Na splošno velja, da se naslednja formula lahko uporablja za nizkolegirano jeklo visoke trdnosti z vsebnostjo ogljika največ 0,16% in natezno trdnostjo 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 (℃)
Kjer je: [H]—— vsebnost difuzibilnega vodika v naneseni kovini, izmerjena z japonskim standardom JIS 3113 (ml/100 g); t——Debelina plošče (mm); Do——Najnižja temperatura predgretja pred varjenjem (℃).
Izračunajte indeks občutljivosti na hladne razpoke pri varjenju Pc jeklene plošče te debeline in minimalno temperaturo predgretja To pred razpokami. Ko je rezultat izračuna ≥50 ℃, ima jeklena plošča določeno občutljivost na hladne razpoke pri varjenju in jo je treba predhodno segreti.

4. Popravilo hladno krhkih "razpok" velikih komponent
Po končanem varjenju jeklene plošče del jeklene plošče poči, kar imenujemo "delaminacija". Glej sliko 2 spodaj za morfologijo razpoke. Strokovnjaki za varjenje menijo, da je primerneje postopek popravila opredeliti kot »postopek popravila z varjenjem razpok v smeri Z v jeklenih ploščah«. Ker je komponenta velika, je jekleno ploščo odstraniti in nato ponovno zvariti veliko dela. Celotna komponenta bo verjetno deformirana, celotna komponenta pa bo odpadla, kar bo povzročilo velike izgube.
4.1. Vzroki in ukrepi za preprečevanje razpok v smeri Z
Razpoke v smeri Z, ki nastanejo zaradi rezanja in varjenja, so hladne razpoke. Večja kot je trdota in debelina jeklene plošče, večja je verjetnost razpok v smeri Z. Da bi se izognili njegovemu pojavu, je najboljši način predgretje pred rezanjem in varjenjem, temperatura predgretja pa je odvisna od razreda in debeline jeklene plošče. Predgretje je mogoče izvesti z rezalnimi pištolami in elektronskimi grelnimi blazinami za gosenice, zahtevano temperaturo pa je treba izmeriti na zadnji strani grelne točke. (Opomba: celoten rezalni del jeklene plošče je treba enakomerno segreti, da se izognete lokalnemu pregrevanju na območju, ki je v stiku z virom toplote.) Predgretje lahko zmanjša verjetnost razpok v smeri Z, ki nastanejo zaradi rezanja in varjenja.
① Najprej uporabite kotni brusilnik za brušenje razpoke, dokler ni nevidna, predhodno segrejte območje okoli popravljalnega varjenja na približno 100 ℃ in nato uporabite varjenje s CO2 (najboljša je žica s polnjenjem). Po varjenju prvega sloja takoj udarite po zvaru s stožčastim kladivom, nato zvarite naslednje sloje in po vsakem sloju udarite po zvaru s kladivom. Prepričajte se, da je temperatura vmesnega sloja ≤200 ℃.
② Če je razpoka globoka, predhodno segrejte območje okoli popravljalnega zvara na približno 100 ℃, takoj uporabite zračni skobeljnik z ogljikovim oblokom, da očistite korenino, nato pa uporabite kotni brusilnik za brušenje, dokler ni izpostavljen kovinski lesk (če je temperatura popravljalni zvar nižji od 100 ℃, ponovno segrejte) in nato zvarite.
③ Po varjenju uporabite aluminijevo silikatno volno ali azbest za izolacijo zvara za ≥2 uri.
④ Iz varnostnih razlogov izvedite ultrazvočno odkrivanje napak na popravljenem območju.