異種鋼焊接時，通常可能出現下(xia)列形(xing)式(shi)的(de)裂紋。
1. 近縫區(qu)裂紋
大(da)多數(shu)發生(sheng)在(zai)與(yu)具有淬火(huo)傾向的高合(he)(he)金馬氏體鋼(gang)或一(yi)般(ban)低、中合(he)(he)金的珠光體鋼(gang)焊接時。近縫區(qu)裂紋形(xing)態為與(yu)熔合(he)(he)線平行(xing)并(bing)與(yu)熔合(he)(he)線略有一(yi)點距離(li)處所(suo)出現的裂紋。
異種(zhong)(zhong)鋼(gang)焊(han)接(jie)接(jie)頭熔合(he)(he)區的(de)(de)裂(lie)紋(wen)與該部位的(de)(de)成(cheng)(cheng)分(fen)不均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)和組(zu)織不均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)有(you)(you)直(zhi)接(jie)關系。從微觀(guan)上(shang)看(kan)，這里(li)存在(zai)著由(you)一(yi)種(zhong)(zhong)材料(liao)A過渡到另(ling)一(yi)種(zhong)(zhong)材料(liao)B（或(huo)(huo)D）的(de)(de)所有(you)(you)中間(jian)成(cheng)(cheng)分(fen)合(he)(he)金。在(zai)母(mu)材金屬A、B能(neng)形成(cheng)(cheng)連續無(wu)限(xian)互(hu)熔的(de)(de)場合(he)(he)下（此時焊(han)縫成(cheng)(cheng)分(fen)D必屬于A、B的(de)(de)二元(yuan)固(gu)(gu)溶體(ti)），這些中間(jian)成(cheng)(cheng)分(fen)也(ye)(ye)都屬于性(xing)(xing)能(neng)良好的(de)(de)固(gu)(gu)溶合(he)(he)金，通常不會形成(cheng)(cheng)裂(lie)紋(wen)。若(ruo)(ruo)母(mu)材金屬A（或(huo)(huo)B）、D兩(liang)種(zhong)(zhong)成(cheng)(cheng)分(fen)構成(cheng)(cheng)復雜的(de)(de)相圖，其中存在(zai)著導致裂(lie)紋(wen)的(de)(de)硬(ying)脆化合(he)(he)物(wu)中間(jian)相，或(huo)(huo)有(you)(you)可能(neng)產生易淬火硬(ying)化的(de)(de)合(he)(he)金，則在(zai)此有(you)(you)萌(meng)生裂(lie)紋(wen)的(de)(de)可能(neng)。不過，若(ruo)(ruo)采用良好的(de)(de)工藝措施，使得由(you)焊(han)縫D到母(mu)材金屬A（或(huo)(huo)B）之間(jian)的(de)(de)熔合(he)(he)區過渡層比(bi)較薄，特別是其中的(de)(de)不均(jun)勻(yun)攪(jiao)拌層很(hen)薄時，這種(zhong)(zhong)有(you)(you)害(hai)組(zu)成(cheng)(cheng)相的(de)(de)幾何尺寸(cun)極小或(huo)(huo)甚(shen)至根本不能(neng)形成(cheng)(cheng)，其危(wei)害(hai)性(xing)(xing)就(jiu)能(neng)大大降低(di)甚(shen)至消除。上(shang)述分(fen)析沒有(you)(you)考(kao)慮母(mu)材金屬A（或(huo)(huo)B）與D之間(jian)線脹系數、彈(dan)性(xing)(xing)模量(liang)等(deng)方面的(de)(de)差異。若(ruo)(ruo)這種(zhong)(zhong)差異很(hen)大，即使過渡層很(hen)薄，出(chu)現(xian)的(de)(de)溫度差應(ying)力(li)(li)梯度也(ye)(ye)很(hen)大，不連續應(ying)力(li)(li)狀態嚴重，這也(ye)(ye)有(you)(you)可能(neng)導致焊(han)后冷卻過程中出(chu)現(xian)應(ying)力(li)(li)裂(lie)紋(wen)。
近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)有(you)(you)可能(neng)形(xing)成冷裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)，這是因為在(zai)(zai)近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)形(xing)成硬脆(cui)的(de)(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)所致(zhi)，它的(de)(de)比容增(zeng)大(da)造成組(zu)(zu)織(zhi)應(ying)力(li)(li)加(jia)大(da)，導致(zhi)近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)出現微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)，在(zai)(zai)焊接(jie)應(ying)力(li)(li)作(zuo)用(yong)下，微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴展為宏觀裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)；或者(zhe)是在(zai)(zai)淬火鋼焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)的(de)(de)近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)，由于(yu)氫(qing)(qing)從(cong)焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)金屬(shu)中擴散到近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)并使之飽(bao)和，產生(sheng)較大(da)的(de)(de)內應(ying)力(li)(li)，增(zeng)加(jia)了近(jin)縫(feng)(feng)(feng)(feng)區(qu)(qu)脆(cui)性而發生(sheng)氫(qing)(qing)致(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)。例如鐵(tie)素體(ti)不銹鋼-珠(zhu)光(guang)體(ti)鋼的(de)(de)焊接(jie)接(jie)頭，若焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)金屬(shu)為穩定的(de)(de)純鐵(tie)素體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)，由于(yu)鐵(tie)素體(ti)溶解氫(qing)(qing)的(de)(de)能(neng)力(li)(li)比奧氏(shi)體(ti)小的(de)(de)多，在(zai)(zai)溶入(ru)高(gao)溫(wen)熔池中的(de)(de)氫(qing)(qing)，絕大(da)部分(fen)將流向Ac3溫(wen)度以上(shang)的(de)(de)珠(zhu)光(guang)體(ti)鋼焊縫(feng)(feng)(feng)(feng)一側的(de)(de)熱(re)影響區(qu)(qu)金屬(shu)中，冷卻過(guo)程(cheng)中就有(you)(you)可能(neng)使氫(qing)(qing)來(lai)不及從(cong)淬火區(qu)(qu)金屬(shu)中析(xi)出，形(xing)成高(gao)度過(guo)飽(bao)和，從(cong)而增(zeng)大(da)其發生(sheng)氫(qing)(qing)致(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)可能(neng)性。
在異(yi)種鋼(gang)(gang)焊(han)(han)接時，還(huan)可(ke)能由于(yu)熔化(hua)金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)低熔成分向鄰(lin)近(jin)的(de)(de)(de)固(gu)態金(jin)屬(shu)(shu)晶(jing)界滲透(tou)，形成低熔液態金(jin)屬(shu)(shu)層，從而導致裂(lie)紋。例(li)(li)如(ru)，用黃(huang)銅焊(han)(han)絲釬焊(han)(han)結構鋼(gang)(gang)接頭(tou)或者鋼(gang)(gang)-銅接頭(tou)時，特別是氣焊(han)(han)的(de)(de)(de)條件下，如(ru)果(guo)高(gao)溫停留時間(jian)過(guo)長，有可(ke)能由于(yu)黃(huang)銅沿著鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)奧氏體(ti)晶(jing)界往母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)深處滲透(tou)，導致母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)晶(jing)界產生裂(lie)紋，可(ke)以(yi)將其稱為滲透(tou)裂(lie)紋。還(huan)例(li)(li)如(ru)，在焊(han)(han)接碳鋼(gang)(gang)-奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)接頭(tou)時，碳鋼(gang)(gang)坡口部(bu)位母(mu)材(cai)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)低熔點(dian)夾雜物(wu)被吸入(ru)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)近(jin)縫區(qu)，而引(yin)起近(jin)縫區(qu)中(zhong)(zhong)(zhong)出現晶(jing)間(jian)熱裂(lie)紋。
2. 焊縫金屬中的熱裂紋(wen)
為了(le)使焊(han)(han)(han)接接頭具有良好的(de)(de)塑性(xing)，一(yi)般希望焊(han)(han)(han)縫金屬為奧(ao)氏體(ti)組織，而此時恰恰最易出(chu)現焊(han)(han)(han)縫中(zhong)心裂紋(wen)。其(qi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)機理與奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼焊(han)(han)(han)接形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)熱(re)裂紋(wen)一(yi)樣：在(zai)(zai)(zai)焊(han)(han)(han)縫尚未完(wan)全結晶(jing)(jing)之(zhi)前(qian)，熔(rong)(rong)池(chi)中(zhong)存在(zai)(zai)(zai)低(di)熔(rong)(rong)點(dian)液膜，在(zai)(zai)(zai)結晶(jing)(jing)過程中(zhong)，熔(rong)(rong)池(chi)收縮(suo)焊(han)(han)(han)縫受拉(la)，低(di)熔(rong)(rong)點(dian)液態薄膜被破壞又得不(bu)(bu)到(dao)補充，就形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)結晶(jing)(jing)裂紋(wen)。根據形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)裂紋(wen)的(de)(de)機理，按照焊(han)(han)(han)接冶(ye)金學基本規律進(jin)行分析，設(she)計出(chu)防止形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)熱(re)裂紋(wen)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫金屬化學成(cheng)(cheng)(cheng)分，可以通過研制或(huo)選(xuan)擇焊(han)(han)(han)接材料(liao)來進(jin)行大(da)幅度調控，來避免焊(han)(han)(han)縫熱(re)裂紋(wen)的(de)(de)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)；也可以依據相同(tong)或(huo)類(lei)似成(cheng)(cheng)(cheng)功的(de)(de)工程實例來選(xuan)擇焊(han)(han)(han)接材料(liao)。
3. 焊接接頭中(zhong)殘余應力引(yin)起的(de)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。
