大厚度结构钢板层状撕裂的原因及防止措施

　高层建筑结构及大型桥梁因结构承载力的需要，设计时常常采用大厚度钢板焊剂结构，而对于大厚度结构钢板，层状撕裂是一种安全危害性较大的缺陷。层状撕裂的原因是：

　　1、化学成分

　　S含量高，产生层状偏析、非金属夹杂物MnS的缺陷几率大；H含量高，容易氢脆，产生裂纹；O元素高形成的氧化物夹杂，会成为层状裂纹的裂纹源。

　　2、非金属夹杂物

　　钢中高密度集的非金属夹杂物将导致钢板厚度方向塑性降低，并且夹杂物也是结构件在受到外部应力时产生裂纹的起源。

　　3、带状组织

　　带状组织中富集了P、S等杂质元素和合金元素，容易形成非金属夹杂物。由于带状组织的存在，使得钢在厚度方向上的组织极不均匀，厚度方向上的塑性和韧性降低明显，在Z向受拉时极易发生层状撕裂。

　　防止层状撕裂的技术措施是：

　　1、控制气体含量

　　建议增加炼钢工序真空脱气或炉外二次精炼的要求，严格控制钢中气体元素的含量，这样不但能提高提高钢板的焊接性能，减少由于焊接而可能导致的层状撕裂，还能降低钢中的非金属夹杂物含量，从而使钢板具有良好的厚度方向塑性，降低层状撕裂产生的几率。

　　2、增加钢的致密度

　　建议增加连铸坯成材钢板压缩比的要求，或规定连铸坯成材钢板的最大厚度。根据现行主流连铸坯的厚度，建议规定连铸坯成材的压缩比为4:1，提高钢板的致密度，使钢中非金属夹杂物粉碎、细化。

　　3、加强检验

　　建议增加非金属夹杂物的检验，限制钢中非金属的含量。