異種鋼焊(han)接(jie)時，通常可能出現(xian)下列形式的裂(lie)紋。
1. 近縫(feng)區裂紋(wen)
大多數發生在(zai)與具有(you)淬火(huo)傾向的(de)高合(he)金(jin)馬氏體鋼或(huo)一般低、中合(he)金(jin)的(de)珠光體鋼焊接時。近縫區(qu)裂紋形(xing)態(tai)為與熔合(he)線(xian)平行并與熔合(he)線(xian)略有(you)一點距離處所出現的(de)裂紋。
異種(zhong)鋼焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭熔合(he)(he)(he)區的(de)(de)(de)裂紋與該部位(wei)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)不均(jun)勻性(xing)(xing)和組(zu)織不均(jun)勻性(xing)(xing)有(you)(you)(you)直接(jie)(jie)關系。從微觀(guan)上看，這里存(cun)(cun)在(zai)(zai)著由(you)一種(zhong)材料(liao)A過(guo)渡到(dao)另(ling)一種(zhong)材料(liao)B（或(huo)D）的(de)(de)(de)所有(you)(you)(you)中(zhong)間(jian)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)。在(zai)(zai)母(mu)材金(jin)(jin)屬A、B能形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)連續無(wu)限互(hu)熔的(de)(de)(de)場合(he)(he)(he)下（此(ci)時(shi)焊(han)縫成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)D必(bi)屬于A、B的(de)(de)(de)二元固溶(rong)體），這些中(zhong)間(jian)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)也都屬于性(xing)(xing)能良(liang)(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)(de)固溶(rong)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)，通常(chang)不會形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)裂紋。若(ruo)母(mu)材金(jin)(jin)屬A（或(huo)B）、D兩種(zhong)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)構成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)復雜的(de)(de)(de)相(xiang)圖，其(qi)(qi)中(zhong)存(cun)(cun)在(zai)(zai)著導(dao)致裂紋的(de)(de)(de)硬脆化(hua)合(he)(he)(he)物中(zhong)間(jian)相(xiang)，或(huo)有(you)(you)(you)可能產生(sheng)易淬火硬化(hua)的(de)(de)(de)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)，則在(zai)(zai)此(ci)有(you)(you)(you)萌生(sheng)裂紋的(de)(de)(de)可能。不過(guo)，若(ruo)采用(yong)良(liang)(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)(de)工藝措(cuo)施，使得由(you)焊(han)縫D到(dao)母(mu)材金(jin)(jin)屬A（或(huo)B）之間(jian)的(de)(de)(de)熔合(he)(he)(he)區過(guo)渡層比較薄(bo)，特別是其(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)不均(jun)勻攪拌層很(hen)薄(bo)時(shi)，這種(zhong)有(you)(you)(you)害組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)相(xiang)的(de)(de)(de)幾何(he)尺寸(cun)極小或(huo)甚(shen)至(zhi)根本不能形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，其(qi)(qi)危害性(xing)(xing)就能大(da)大(da)降低甚(shen)至(zhi)消除。上述分(fen)(fen)(fen)析(xi)沒有(you)(you)(you)考(kao)慮母(mu)材金(jin)(jin)屬A（或(huo)B）與D之間(jian)線脹系數、彈(dan)性(xing)(xing)模量等方面的(de)(de)(de)差(cha)(cha)異。若(ruo)這種(zhong)差(cha)(cha)異很(hen)大(da)，即使過(guo)渡層很(hen)薄(bo)，出現的(de)(de)(de)溫度差(cha)(cha)應(ying)力(li)梯度也很(hen)大(da)，不連續應(ying)力(li)狀態嚴(yan)重(zhong)，這也有(you)(you)(you)可能導(dao)致焊(han)后(hou)冷卻過(guo)程(cheng)中(zhong)出現應(ying)力(li)裂紋。
近縫(feng)區(qu)有可能(neng)形成(cheng)冷裂(lie)紋，這是因為(wei)在(zai)近縫(feng)區(qu)形成(cheng)硬(ying)脆的(de)馬氏(shi)體(ti)組(zu)織所(suo)致(zhi)，它的(de)比容增(zeng)大造(zao)成(cheng)組(zu)織應力(li)加大，導致(zhi)近縫(feng)區(qu)出現微裂(lie)紋，在(zai)焊(han)接(jie)應力(li)作用下(xia)，微裂(lie)紋擴(kuo)展(zhan)為(wei)宏(hong)觀裂(lie)紋；或者是在(zai)淬(cui)火(huo)鋼(gang)焊(han)縫(feng)的(de)近縫(feng)區(qu)，由于氫(qing)從(cong)焊(han)縫(feng)金屬(shu)中擴(kuo)散(san)到(dao)近縫(feng)區(qu)并(bing)使之飽和，產生較大的(de)內應力(li)，增(zeng)加了近縫(feng)區(qu)脆性(xing)而發(fa)生氫(qing)致(zhi)裂(lie)紋。例如(ru)鐵素(su)體(ti)不銹鋼(gang)-珠光體(ti)鋼(gang)的(de)焊(han)接(jie)接(jie)頭，若焊(han)縫(feng)金屬(shu)為(wei)穩定的(de)純鐵素(su)體(ti)組(zu)織，由于鐵素(su)體(ti)溶解氫(qing)的(de)能(neng)力(li)比奧氏(shi)體(ti)小的(de)多(duo)，在(zai)溶入高(gao)溫(wen)熔池(chi)中的(de)氫(qing)，絕(jue)大部分將流(liu)向Ac3溫(wen)度(du)以上的(de)珠光體(ti)鋼(gang)焊(han)縫(feng)一側的(de)熱影響區(qu)金屬(shu)中，冷卻過程中就(jiu)有可能(neng)使氫(qing)來不及從(cong)淬(cui)火(huo)區(qu)金屬(shu)中析出，形成(cheng)高(gao)度(du)過飽和，從(cong)而增(zeng)大其發(fa)生氫(qing)致(zhi)裂(lie)紋的(de)可能(neng)性(xing)。
在(zai)異種鋼(gang)(gang)焊(han)(han)接時(shi)，還可(ke)能(neng)(neng)由于熔(rong)化金屬(shu)(shu)中的(de)低(di)熔(rong)成分向鄰近的(de)固(gu)態(tai)金屬(shu)(shu)晶界滲透，形成低(di)熔(rong)液態(tai)金屬(shu)(shu)層，從而導致裂紋(wen)(wen)。例(li)如(ru)，用黃銅焊(han)(han)絲(si)釬(han)焊(han)(han)結構(gou)鋼(gang)(gang)接頭或者鋼(gang)(gang)-銅接頭時(shi)，特別是氣(qi)焊(han)(han)的(de)條件下(xia)，如(ru)果高溫(wen)停(ting)留時(shi)間過(guo)長，有可(ke)能(neng)(neng)由于黃銅沿(yan)著鋼(gang)(gang)的(de)奧氏體(ti)(ti)晶界往母材金屬(shu)(shu)深處(chu)滲透，導致母材金屬(shu)(shu)的(de)晶界產生裂紋(wen)(wen)，可(ke)以將其稱為滲透裂紋(wen)(wen)。還例(li)如(ru)，在(zai)焊(han)(han)接碳鋼(gang)(gang)-奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)接頭時(shi)，碳鋼(gang)(gang)坡口部位母材中的(de)低(di)熔(rong)點(dian)夾(jia)雜物被吸入奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的(de)近縫(feng)區，而引起近縫(feng)區中出現晶間熱裂紋(wen)(wen)。
2. 焊縫金屬中的(de)熱裂(lie)紋
為了使焊(han)接(jie)接(jie)頭具有良好的(de)(de)塑性，一般希望焊(han)縫(feng)金屬為奧(ao)氏體組織(zhi)，而此時恰(qia)(qia)恰(qia)(qia)最易出現(xian)焊(han)縫(feng)中心裂(lie)(lie)紋。其形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)機理(li)與奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼焊(han)接(jie)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)熱裂(lie)(lie)紋一樣：在焊(han)縫(feng)尚(shang)未完全結(jie)晶(jing)之(zhi)前，熔池中存在低熔點液膜，在結(jie)晶(jing)過程中，熔池收縮焊(han)縫(feng)受拉，低熔點液態薄膜被(bei)破壞又(you)得不到(dao)補充，就形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)結(jie)晶(jing)裂(lie)(lie)紋。根據(ju)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)裂(lie)(lie)紋的(de)(de)機理(li)，按(an)照(zhao)焊(han)接(jie)冶金學(xue)基本規律進行分(fen)(fen)析，設(she)計(ji)出防止形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)熱裂(lie)(lie)紋的(de)(de)焊(han)縫(feng)金屬化學(xue)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)，可以通過研制或(huo)選擇(ze)焊(han)接(jie)材料來進行大幅度(du)調(diao)控，來避(bi)免(mian)焊(han)縫(feng)熱裂(lie)(lie)紋的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)；也(ye)可以依據(ju)相同(tong)或(huo)類似成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)功的(de)(de)工程實例來選擇(ze)焊(han)接(jie)材料。
3. 焊(han)接接頭中殘余應力(li)引(yin)起的裂紋
異種鋼焊接時由于兩種母材金屬熱物理性能不同，在不同材料的各個部分，焊接溫度場分布不對稱，也可能造成的裂紋。例如，珠光體鋼和奧氏體型不銹鋼在20～600℃溫度范圍內線脹系數為（13.5～14.5）×10-6／℃和（16.5～18.5）×10-6／℃，焊后焊接接頭必然會出現較大的殘余應力，在奧氏體焊縫一側承受拉應力，而在珠光體鋼焊縫一側承受壓應力，即使通過焊后熱處理也不能改變其應力分布的特征，僅僅會使殘余應力重新分布。如果上述異種鋼焊接接頭在高溫下運行還會產生很大的熱應力，尤其是在周期性加熱和冷卻的工作條件下服役，焊接接頭又要承受嚴重的熱交變應力，會在珠光體鋼一側的熔合區中產生熱疲勞裂紋，并沿脫碳層擴散，導致焊接接頭在短期內破壞。
