焊后紧急后热，可使扩散氢充分逸出，降低残余应力， 改善组织降低淬硬性。
采用后热，可适降
低预热温度，改善劳 动条件。
T p (C ) 455.5[Ceq] p 111.4 [Ceq] p C 0.2033Mn 0.0473 Cr 0.1228Mo 0.0292Ni 0.0359 Cu 0.0729Si 1.595P 1.692S 0.844 V
严格控制氢的来源是降低氢的重要途径；
采用奥氏体焊条焊接淬硬倾向较大的中、低合金高强钢， 能很好避免冷裂纹。
工艺方面
正确制定施工程序、选择焊接线能量、预热温度、焊后 后热，以及焊后热处理。
1
对于非对称角接头
l E l 1 2 RB 3 h3 h3 2 1
1
对于对称角接头
Eh3 RB 6l
RBC
Eh l
氢的有害影响
不同匹配接头熔合 区和焊根部位的塑 性变形。
氢气泡逸出的动态过程 a）焊后10min b）焊后60mm
R 71K1[arctg(0.017 ) ( / 400) 2 ]
Rcr>R
Rcr<R
不产生裂纹
产生裂纹
以上讨论只是一维拉伸，并在弹性范围内的拘束度 （拘束应力）。 对于产生塑性应变的焊接接头采用有效拘束度R′来 说明力学拘束度的严格程度：
R R
8 1 m m 1
可见，碳当量↑，后热温度↑；
避免冷裂纹的后热温度与后热时 间见图：
多层焊的影响
后层焊道对前层焊道有消 氢和改善热影响区组织的 作用。多层焊预热温度比 单层焊可适当降低。
应当注意，多层焊时应尽可能严格控制层间预热温度或 后热温度，以便使扩散氢逸出，否则氢量会发生逐层积 累，同时，多次加热会产生较大残余应力。

sin mhw / m h / w

2
sinh2 m B / sinh 2m B / 2m B /
1
修正系数η 也可通过图 来查值
在塑性应变的条件下，当 δ /hw=3～4 时，R′与 h成线性关系；当 δ /hw≥10时， R′与h 无关。
焊接工艺对冷裂纹的影响
焊接线能量的影响 对于重要结构，应严格控制焊接线能量。E↑近缝区晶 粒粗大，降低接头抗裂性；E↓热影响区淬硬，不利于 氢的逸出，增加冷裂倾向。
预热的影响
预热可防止冷裂，合理选择预热温度十分重要。 T0↑，恶化劳动条件；局部预热产生附加应力，可能
促使裂纹产生。
焊后后热的影响

l , 2 6 Ml E 3
1 12M E 3
E 3 RB ; 6l
E RBC l
对于非对称弯曲角变形
2 3 2 3 2 ( l E l1 l2 3 1 / h1 l2 / h2 ) RB 3 3 2 3 2 3 6 h 4 l1 h / h1 l2 / h2 2 2
临界冷却时间tcr：在一定焊接条件下，第一层焊缝 冷却到100℃刚刚不出现冷裂纹的时间。
tcr反映了被焊钢种的化学成分、焊接区的含氢量、 焊接线能量和焊接时的拘束条件等诸多因素综合作用 的结果。 产生冷裂纹的条件：
t cr t100
t100 t cr 能避免产生冷裂纹
防止冷裂纹的途径 冶金方面 从冶炼技术上提高钢材品质，低碳多种微量合金的强化 方式，采用精炼技术尽可能降低钢杂质； 选用优质的低氢焊接材料和低氢的焊接方法，是防止冷 裂纹的有效措施之一；
对于在承受拉伸应力的同时，又受到弯矩作用的接头 须考虑弯曲拘束度问题。
弯曲拘束度：单位焊缝长度上 在接头坡口处发生单位角变形 所需要的弯矩。
RB M

设母材单位焊缝长度的断面系数为z=h2/6，弯曲 RB除以断面系数z，得到：
RB 6 M B RBC 2 z h
——弯曲拘束系数
6.3.4 影响焊接冷裂纹的主要因素及其防治
钢种的化学成分的影响
化学成分的影响实质上就是对钢淬硬倾向的影响。
[H ] Pc Pcm 60 600 [H ] R Pw Pcm 60 400000
T0 1440Pw 392 ℃
拘束应力的影响
对于板厚小于50mm，可初略估计 R=K1δ 长焊缝 K1≈400 短焊缝 K1≈700 板厚超过50mm