所谓层状撕裂是-种受多种冶金因素和机械因素制约而造成焊接钢结构损坏的复杂现象。国内耐候钢大都涂装使用，其免涂装和“以锈防锈”的设计初衷并没有得到很大程度的发挥。从冶金学方面讲，钢板出现层状撕裂的主要原因是：钢中的硫化锰非金属夹杂，硅酸盐系和氧化铝系夹杂，氢、氧气体夹杂和铸造缺陷等形成的剥离裂纹源。如钢中的硫含量过高和有粗大的硫化锰非金属夹杂存在，当钢坯进行热加工时，在高温下硫化锰夹杂易于变形而被拉长，在平行钢板轧制表面方向上则形成细长的大片硫化锰夹杂，即剥离性裂纹源。
提高钢材抗层状撕裂的主要措施有：降低钢中硫含量，减少硫化锰等非金属夹杂物；控制硫化锰等非金属夹杂物的形状，采取钙处理或稀土金属处理，使硫化锰非金属夹杂物球化和细化，令其在高温下热加工时不易形成片状和条状硫化锰夹杂；钢板轧后或热处理时进行缓冷，使钢中氢气充分逸散以减少钢中含氢量和减少钢中其他非金属夹杂及铸造缺陷等。这种钢板是在某一级结构钢（称为母级钢）的基础上，经过特殊冶练、处理的钢材，其含硫量为一般钢材的1/5以下，截面收缩率在15%以上。采用合理的设计和良好的焊接工艺，减小焊接拘束度等也是防止出现层状撕裂的有效手段。
耐候钢，具有保护锈层耐大气腐蚀，可用于制造车辆、桥梁、塔架、集装箱等钢结构的低合金结构钢。耐候钢具有良好的耐大气腐蚀性能，虽然应用耐候钢前期的投资成本较普碳钢略高，但是与普碳钢表面喷涂防腐涂层等方法比较，普碳钢的后期维护费用是耐候钢的1。作为新一代先进钢铁材料，耐大气腐蚀性能为普通碳素钢的2～5倍,并且使用时间愈长,耐蚀作用愈突出。由于具有耐锈、免涂装、减薄降耗，省工节能等特点，可以应用到建筑、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构，也可以用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台等结构件。
z向钢在焊接时，特别是T形和角接接头，在强制拘束的条件下，焊缝收缩时会在母材厚度方向产生很大的拉伸应力和应变，当应变超过母材金属的塑性变形能力时，夹杂物与金属基体之间就会发生分离而产生微裂，在应力的继续作用下，裂纹沿着夹杂所在平面进行扩展，就形成的所谓平台。耐候钢钢种具有耐锈，使构件耐腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能的特性，使构件制造者、使用者受益。
层状撕裂的因素有：1.非金属夹杂物的种类，数量和分布形态是z向钢产生层状撕裂的基本原因，是造成钢的各向异性，力学性能差异的内在因素。中国生产的Z向钢板的标志是在母级钢钢号后面加上Z向钢板等级标志Z15、Z25、Z35。钢中夹杂物一般常见的有硫化物，各种硅酸盐和铝酸盐等。2.z向拘束应力，厚壁结构在焊接过程中承受不同程度的z向拘束应力，同时还不焊后的残余应力及负载，它们是造成层状撕裂的力学条件。3.氢的影响，在焊接热影响区附近，由冷裂诱发成为层状撕裂中氢是一个重要的影响因素。如果您还想了解更多关于z向钢的资讯，欢迎您多多关注我们的信息哦！
其实，层状撕裂的产生与钢种强度级别无关，主要与钢种夹杂物量和分布形态有关。钢板和型钢经过滚轧成型的，一般多高层钢结构所用钢材为热轧成型，热轧可以损坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒。在轧制钢板中存在硫化物，氧化物和硅酸盐等低熔点非金属夹杂物，其中尤以硫化物的作用为主，在轧制过程中被延展成片状，分布在与表面平行的各层中，在垂直于厚度方向的焊接应力作用下，夹杂物先开裂并扩展，以后这种开裂在各层之间继发生，连成一体，造成层状撕裂的阶梯性。
以上信息由专业从事高强度Z向钢的河南恒腾钢铁于2024/5/14 8:20:19发布
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