浅谈TP321管道焊缝产生裂纹的原因及预防备课讲稿
TP321钢高压临氢管道焊接和质量控制
TP321钢高压临氢管道焊接和质量控制摘要:本文主要分析了TP321钢高压临氢管道焊接过程中需要重点关注的问题，提出了当前焊接过程中比较常见的焊接缺陷，并针对焊接的缺陷提出了质量控制的对策。
关键词:TP321钢；高压临氢管道；焊接；质量一、前言目前，在TP321钢高压临氢管道焊接过程中，还存在很多问题，由于焊接过程较为复杂，需要控制的因素较多，所以，做好TP321钢高压临氢管道焊接的质量控制工作非常重要。
二、焊缝裂纹缺陷分析某厂加氢裂化装置高压管线投产仅2年，就在多道焊缝、熔合线及母材处发现裂纹。
1、焊缝裂纹的表征和特点该加氢装置2008年建成投产，在初次停工检修时，先后在反应器、高压换热器的进出口等高压管线焊缝处发现裂纹，裂纹最深达48mm．后经过对全部焊缝PT检查发现，有裂纹的管道规格从4,27mrnx5mm至4,559mmx54mm不等(其中绝大多数的为大El径管道)，主要为纵向裂纹，少部分是横向裂纹，部分焊缝上还存在树枝状裂纹，这些裂纹分布在熔合线、焊缝、母材以及热影响区等处。
2、焊接裂纹缺陷原因分析(一)焊接热裂纹TP321奥氏体不锈钢具有优良的焊接性能，但是在焊接过程中与其他不锈钢相比，奥氏体不锈钢具有较高的热裂纹倾向性和敏感性，其根本原因是由于奥氏体不锈钢的热导率小，线膨胀系数大。
因此，在焊接局部加热和冷却的条件下，焊接接头部位的高温停留时间较长。
焊缝金属及近焊缝在高温承受较高的拉伸应力与拉伸应变，对于管壁较厚不易散热的高压临氢管线来说，这一现象就更加明显。
在焊接过程中，若道间温度过高，焊接电流过大，产生热裂纹的倾向就更加明显。
当这些热裂纹较微小或沿管子径向分布时。
射线探伤将很难发现。
这些微裂纹在管道运行条件下由于受到内应力、外力或腐蚀介质的作用下就很容易扩展。
(二)焊接接头的耐蚀性降低奥氏体不锈钢具有较好的耐蚀性能，但若采用的焊接方法及工艺不当，则容易发生晶间腐蚀和应力腐蚀。
TP321高压奥氏体不锈钢因焊缝金属的化学成分中含有稳定化元素Ti并经过稳定化处理。
TP321临氢管道与接管焊接处开裂原因分析
，
管焊 接接 头破 裂 的主要 形 式 为 应 力腐 蚀 开 裂 。应 力 腐 蚀是 指敏 感 金属 或 合 金 在 一 定 的拉 应 力 （ 加 的外 应 施 力或加 工 、 成形 的残 余 应力 ） 和一 定 的腐 蚀 介 质环 境 共
Ｏ 等） Ｈ一 的腐蚀环境 的共 同作用下， 金属表面
易产 生局 部腐 蚀 导 致 氧 化 膜 或钝 化 膜 会 遭 到 破 坏 ， 使
收 稿 日期 ： ｏ ２—０ ０ ２１ ５— ７
材料 露 出新鲜 的金属 表 面 。 此新 鲜 的金 属表 面 成 为 微
２ｌ Ｏ ２年第 ７期 ５ ７
渣 油加 氢精 制装 置上 的不锈 钢 临氢 管 道 与接 管 焊
接接 头 由于 焊接成 形 、 服役 环 境 等 条 件 的特 殊 性 ， 易 极
发生 破裂 并 引 发恶 性 安 全 事 故 。Ｔ ３ １临氢 管 道 与 接 Ｐ２
腐 蚀 。应 力腐 蚀 断裂可 以是 晶 间 型 、 晶型 和混 合 型 ， 穿 通 常表 现 为脆性 断裂 Ｊ 。关 于应 力 腐 蚀 断裂 的过 程 机 理 ， 般认 为 奥 氏体 不 锈 钢 应 力 腐 蚀 开 裂 是 电化 学 反 一 应 和应 力 作用 的共 同结 果 。在 应 力 和 含 活 性 离 子 （ 如
改性技术 ［ ］ Ｊ ．中国空 间科学技术 ，０ ０ ３ （ ） ５ ２ １ ，０ ５ ：４—５ ． ７ 号 性能影 响分析 ［ ］真空与低 温 ， １ ， （ ）６ ７ ． Ｊ． ２ ０ １ ２ ：３— １ ０ ６
［ ］ 刘志栋 ， ５ 于 性技术研究 ［ ］ 焊接 ，００ １ ） １ Ｊ． ２ １ （０ ：８—２ ． ３
安洪 亮
TP321厚壁管道焊接过程中的常见问题及应对措施
TP321厚壁管道焊接过程中的常见问题及应对措施摘要：TP321广泛应用于石化行业渣油加氢、连续重整、加氢裂化等装置的高压管道。
近年来，出现了TP321厚壁管道的焊后热处理后发生再热裂纹现象。
因此，本文结合中科炼化一体化项目440万吨/年渣油加氢脱硫装置，现场TP321管材焊缝稳定化热处理后部分焊缝表面出现裂纹，对焊缝裂纹原因进行了分析，制定的处理方案进行论述。
关键词：TP321管道；稳定化；热处理；应对措施TP321奥氏体不锈钢管，在制造时加入了Ti，碳含量很低，可以防止晶间腐蚀，利用形变强化提高强度，采用固溶热处理将钢加热至1050℃~1150℃，使碳化物充分溶解，然后进行水冷却，获得单项奥氏体组织，提高耐蚀性。
渣油加氢脱硫装置突出的特点是高温、高压，介质有氢气、硫化氢、环烷酸等临氢工况，所采用的TP321多为厚壁管道，为了防止在450℃~850℃的敏化温度范围内，碳从奥氏体中以碳化铬（Cr23C6）形式延晶界析出，使晶界附近的合金元素含铬量降低到耐腐蚀所需的最低含量（12%）以下，产生厚度数十纳米的贫铬区，尤其以650℃最危险。
近年来，随着设备的尺寸，TP321厚壁管道越来越多，最大厚度达88mm。
在多个炼化项目中对厚壁TP321管道的进行稳定化热处理后，热影响区、母材或焊缝出现再热裂纹，为解决这一问题，确保装置长期安全运行，为厚壁稳定性奥氏体不锈钢未来现场施工提供技术依据，研究了TP321奥氏体不锈钢管道稳定化热处理的可行性。
1 TP321焊接性分析A312 TP321属于18-8型铬镍奥氏体不锈钢，相当于我国的0Cr18Ni10Ti。
含18%的铬和10%的钛。
TP321具有优良的可焊性，与其他奥氏体不锈钢一样在焊接时容易发生晶间腐蚀、应力腐蚀开裂和焊接热裂纹，并且比其他奥氏体不锈钢更容易出现焊接热裂纹和再热裂纹。
如图1所示。
图1 可能出现晶间腐蚀的位置图2 晶间腐蚀1.1热裂纹产生原因及预防措施由于TP321奥氏体不锈钢焊缝中枝晶方向性很强，枝晶间低熔点杂质的偏析，加之TP321导热系数仅为低碳钢的1/2，而膨胀系数比低碳钢大50%左右，使焊缝区产生较大的温差和收缩内应力，所以焊缝中容易产生热裂纹。
焊接裂纹缺陷产生的原因及预防措施
浅谈焊接裂纹缺陷产生的原因及预防措施摘要：焊接缺陷是在焊接过程中焊接接头产生的金属不连续、不致密或连续不良的现象，焊接缺陷的形成不仅会降低结构的性能，影响结构的安全使用，严重时还将导致脆性破坏，引起重大安全事故。
而焊接裂纹是一种危害性最大的一种常见焊接缺陷，为消除焊接裂纹，保证焊接接头质量，本文对焊接裂纹缺陷产生的原因及预防措施进行探讨分析。
关键字：焊接裂纹缺陷预防措施焊接裂纹是在焊接应力及其它致脆因素的共同作用下，焊接过程中或焊接后，焊接接头中局部区域（焊缝或焊接热影响区）的金属原子结合力遭到破坏而出现的新界面所产生的缝隙。
它具有尖锐的缺口和长宽比大的特征。
焊接裂纹是最危险的缺陷，除降低焊接接头的力学性能指标外，裂纹末端的缺口易引起应力集中，促使裂纹延伸和扩展，成为结构断裂失效的起源，焊接技术条件中是不允许焊接裂纹存在的。
1.焊接裂纹的产生的机理及形式焊缝金属从熔化状态到冷却凝固的过程经过热膨胀与冷收缩变化，有较大的冷收缩应力存在，而且显微组织也有从高温到低温的相变过程而产生组织应力，更加上母材非焊接部位处于冷固态状况，与焊接部位存在很大的温差，从而产生热应力等等，这些应力的共同作用一旦超过了材料的屈服极限，材料将发生塑性变形，超过材料的强度极限则导致开裂。
裂纹的存在大大降低了焊接接头的强度，并且焊缝裂纹的尖端也成为承载后的应力集中点，成为结构断裂的起源。
按照产生机理焊接裂纹可分为热裂纹、再热裂纹、冷裂纹和层状撕裂裂纹几种。
在焊接过程中，裂纹出现的位置和时间各不相同，裂纹可能出现在焊缝表面、焊缝内部、焊缝位置和热影响区等位置，裂纹的形成可能是在焊接过程中产生，也可能在焊后一段时间出现，后一种情况危害更为严重。
2.焊接裂纹产生的原因及预防措施2.1 热裂纹热裂纹产生于焊缝形成后的冷却结晶过程中，主要发生在晶界上，也称为沿晶裂纹，其位置多在焊缝金属的中心和电弧焊的起弧与熄弧的弧坑处，呈纵向或横向辐射状，严重时能贯穿到表面和热影响区。
焊接裂纹产生的原因及预防措施
焊接裂纹产生的原因及预防措施摘要裂纹是焊接结构最危险的一种缺陷，不仅会使产品报废，而且还可能引起严重的事故。
所以如何避免裂纹的产生是保证焊接质量的关键。
本文着重从焊接裂纹形成原因，影响裂纹生成的因素以及防止措施三方面进行探讨。
关键词热裂纹；冷裂纹；产生原因；预防措施0引言在焊接应力及其他致脆因素的作用下，焊接接头中局部区域因开裂而产生的缝隙称为焊接裂纹。
在焊接生产中出现的裂纹形式是多种多样的，根据裂纹产生的情况，可把焊接裂纹归纳为热裂纹、冷裂纹、再热裂纹和层状撕裂。
下面主要讨论较为常见的热裂纹和冷裂纹。
1热裂纹热裂纹是高温下在焊缝金属和焊缝热影响区中产生的一种沿晶裂纹。
热裂纹产生的原因焊接是一个局部加热的过程，液体由液态向固态转变的过程需要放热，体积缩小，焊缝金属凝固后，在冷却过程中处于放热状态，因此体积收缩。
但焊缝周围金属性能稳定，焊缝金属的收缩受到阻碍，因而使焊缝受到拉力作用。
在焊缝开始凝固、结晶时，液体流动性较小，因此产生的拉应力不会引起裂纹。
此时的液体金属可以在晶粒间自由流动，因而拉应力造成的晶粒间隙能被液体金属填满。
当温度继续下降时，柱状晶体继续生长，拉应力也逐渐增长。
之所以焊缝中的共晶体被柱状晶体推向晶界，聚集在晶界上，是因为焊缝中低熔共晶体的熔点比较低，凝固的时间晚。
在焊缝金属基本上都凝固时，小部分低熔点的金属还未完全凝固，在晶界上形成了一种“液体夹层”，拉应力在此时已经变的比较大了，然而液体金属本身强度很小，这大大减弱了晶粒间的结合。
在拉应力的作用下，柱状晶体之间的间隙被增大，低熔点液体金属这时填充不了被增大的空隙，因此产生了裂纹。
1.1由此可见，拉应力是产生热裂纹的外因，晶界上的低熔点共晶体是产生热裂纹的内因，拉应力作用在低熔点共晶体处的晶界上而造成裂纹。
1.2影响生成热裂纹的因素1）合金元素的影响。
合金元素是影响热裂纹倾向最根本的因素，其中主要有以下几个：硫：硫在钢中能形成多种低熔点共晶体，同铁会形成FeS，FeS与铁以及FeS与FeO会形成低于钢熔点的共晶体，它们在焊缝结晶时聚集在晶界上，当焊缝金属大部分已凝固时，它尚未凝固，形成液态薄膜，因而增大热裂纹倾向。
浅谈管道焊接缺陷产生原因及预防措施
浅谈管道焊接缺陷产生原因及预防措施我们知道随着经济的发展、建筑业的兴起，施工质量倍受社会的关注。
那么管道焊接也是影响施工质量的一个重要因素，尤其是在工业建筑里，由于管道焊接质量问题而导致的渗漏、裂纹等现象十分普遍。
由此而引起的管道安装从新返工，不但影响了施工质量与进度，同时还影响了工时效率，所以下面本人想根据自己的实际工作经验谈谈对管道焊接缺陷产生原因及预防措施的肤浅看法，希望对今后的焊接施工工作起到一定的参考作用。
标签：管道焊接；问题对策引言：建筑施工要求的是质量，质量要以防范在先。
因为管道焊接质量问题而引起的管道维修占总比例的50%以上，可见管道焊接的质量关系到后期管道的可靠性与耐用性。
所以对施工过程中管道焊接常见的缺陷以及预防措施，本人想谈谈自己的看法。
一、管道焊接质量的重要性管道焊接在施工现场看虽然不是重头戏，但是它的责任却十分重大。
近几年来由于管道焊接质量问题出现大量的气体或液体泄漏，不但给周边环境造成了严重污染，同时也给百姓的生命财产安全也造成了威胁。
所以管道焊接总的来看起到至关重要的作用。
二、当前管道焊接工作存在的缺陷及原因1、未熔合所谓的未熔合大体含义就是焊道与母材之间以及焊道之间没有恰当地熔合在一起。
其产生的主要原因就是焊接过程中，如果电流的速度掌握不好或者焊条的角度掌握不对都可能造成未熔合。
按照缺陷存在的位置可以分为坡口未熔合、层间未熔合、根部未熔合。
未熔合的危害容易造成应力集中。
2、夹渣这是管道焊接中常见的缺陷之一，是熔渣残留在焊缝金属中。
其产生的原因主要是由于技术操作人员责任心不强，业务能力欠佳，技术水平不过硬，如坡口尺寸掌握的不合理、坡口不清洁、多层焊接时，各层清洁不彻底、焊条的摆动水平不佳等原因造成熔渣在规定的时间内没有及时浮出水面而残留在焊缝中。
另外带有尖角夹渣的危害性还会产生裂纹。
3、裂纹说的通俗些裂纹就是形成了新的界面，原因是焊缝中原子在结合过程遭到破坏。
裂纹的分类可以按照尺寸分为宏观、微观、超显微裂纹；按照温度分为冷、热裂纹；还可以按照产生的原因进行分类。
焊接裂纹产生原因及防治
焊接裂纹产生原因及防治背景焊接裂纹就其本质来分,可分为热裂纹、再热裂纹、冷裂纹、层状撕裂等。
下面仅就各种裂纹的成因、特点和防治办法进行具体的阐述。
1.热裂纹在焊接时高温下产生的,故称热裂纹,它的特征是沿原奥氏体晶界开裂。
根据所焊金属的材料不同(低合金高强钢、不锈钢、铸铁、铝合金和某些特种金属等),产生热裂纹的形态、温度区间和主要原因也各不相同。
目前,把热裂纹分为结晶裂纹、液化裂纹和多边裂纹等三大类。
1)结晶裂纹主要产生在含杂质较多的碳钢、低合金钢焊缝中(含S,P,C,Si缝偏高)和单相奥氏体钢、镍基合金以及某些铝合金焊缝中。
这种裂纹是在焊缝结晶过程中,在固相线附近,由于凝固金属的收缩,残余液体金属不足,不能及时添充,在应力作用下发生沿晶开裂。
防治措施:在冶金因素方面,适当调整焊缝金属成分,缩短脆性温度区的范围控制焊缝中硫、磷、碳等有害杂质的含量;细化焊缝金属一次晶粒,即适当加入Mo、V、Ti、Nb等元素;在工艺方面,可以通过焊前预热、控制线能量、减小接头拘束度等方面来防治。
2)近缝区液化裂纹是一种沿奥氏体晶界开裂的微裂纹,它的尺寸很小,发生于HAZ近缝区或层间。
它的成因一般是由于焊接时近缝区金属或焊缝层间金属,在高温下使这些区域的奥氏体晶界上的低熔共晶组成物被重新熔化,在拉应力的作用下沿奥氏体晶间开裂而形成液化裂纹。
这一种裂纹的防治措施与结晶裂纹基本上是一致的。
特别是在冶金方面,尽可能降低硫、磷、硅、硼等低熔共晶组成元素的含量是十分有效的;在工艺方面,可以减小线能量,减小熔池熔合线的凹度。
3)多边化裂纹是在形成多边化的过程中,由于高温时的塑性很低造成的。
这种裂纹并不常见,其防治措施可以向焊缝中加入提高多边化激化能的元素如Mo、W、Ti等。
2、再热裂纹通常发生于某些含有沉淀强化元素的钢种和高温合金(包括低合金高强钢、珠光体耐热钢、沉淀强化高温合金,以及某些奥氏体不锈钢),他们焊后并未发现裂纹,而是在热处理过程中产生了裂纹。
浅谈焊接裂纹的产生原因和防止措施施
浅谈焊接裂纹的产生原因和防止措施摘要：对焊接裂纹产生原因分析的基础上，采用可行的焊接工艺和有效的防止措施。
关键词：焊接裂纹分析焊接工艺防止措施前言焊接是现代工业生产中最重要的加工工艺之一，它已广泛应用于制造和修理各种结构和设备。
焊接作为一种降低成本、提高生产效率的有效手段，用它不仅可以得到优质、可靠的工件，而且可以创制出原则上完全新颖的产品。
大如航空航天和核动力装置，小至微电子以及超精器件，如果没有焊接技术，很难想像将会遇到多少困难，甚至无法制造出来。
因此完全可以说，没有焊接就没有今天这样的现代工业，焊接为今天这样的现代文明起到了它应有的作用。
随着现代工业的发展，在焊接结构方面都趋向大型化，大容量和高参数的方向发展。
有的还在低温、深冷、腐蚀介质等环境下工作，因此各种低合金高强钢，中、高合金钢，超高强钢，以及各种合金材料应用的日益广泛。
但是随着这些钢种和合金材料的应用，在焊接生产上带来了许多新的问题，其中较为普遍而又十分严重的就是焊接裂纹。
常见的焊接裂纹根据生成时的温度，可分成热裂纹、冷裂纹和再热裂纹等几类。
焊接结构中，焊接裂纹以冷裂纹最为常见，其次为热裂纹，本次论文主要阐述冷裂纹的产生机理和防止措施。
一、焊接冷裂纹冷裂纹是指焊接接头冷却到较低温度时所产生的裂纹。
冷裂纹包括：延迟裂纹、淬硬裂纹、低塑性脆化裂纹等，正常所说的冷裂纹指的是延迟裂纹。
延迟裂纹生成温度约在100~－100℃之间，存在潜伏期，缓慢扩散期和突然断裂期三个连续的开始过程。
潜伏期几小时、几天甚至更长。
裂纹一般有焊道下裂纹、焊根下裂纹、焊根裂纹、横向裂纹、凝固过渡层裂纹。
一般情况下，焊接低中合金高强钢，高中碳钢等易淬火钢时容易产生冷裂纹。
二、冷裂纹产生的机理大量的生产实践和理论研究证明，钢种的淬硬倾向、焊接接头含氢量及其分布，以及焊接接头所承受的应力状态是产生焊接冷裂纹的三大主要因素。
这三个因素在一定条件下是相互联系和相互促进的。
（1）含氢量的影响导致接头产生冷裂纹的氢主要是扩散氢。
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浅谈TP321管道焊缝产生裂纹的
原因及其防止
【摘要】国外进口不锈钢越来越多地进入国内市场，在化工行业大到用于混合进料的Φ508的管子，小到用于仪表导压的Φ6的管子，近年来由于我国化工厂的不断升级，对管道的等级不断提高，TP321管道现场组对焊接过程中，由于施工环境、供货状态不良加之施工工期短，所以为了保证工期加快施工进度，有可能产生焊接质量问题。
所以我们只有采用科学合理的施工组织设计与管理，并采取一定的有力措施才能有效的减少TP321管道焊缝裂纹的产生，从而保证球罐在生产过程中的安全性，稳定性。
【关键词】浅谈 TP321管道焊缝裂纹原因措施
一、概述
国外TP321材料向相当于国内0Cr18Ni10Ti，材料类别为18Cr-10Ni-Ti，属于铬镍奥氏体不锈钢，此材料由于强度高，塑性、韧性好，耐腐蚀性能强而被广泛的应用于各行业，但是所有的不锈钢并不是以一种单一的组织形式存在，如果中间的任何一个组织发生变化直接影响到材料的力学性能，一般情况下TP321材料具有良好的焊接性能，但是在施工现场作业时又会有以下因素的影响：
1.露天作业，施工环境的温度、湿度、风速变化较大，甚至有雨雪的威胁，焊接环境差。
2.高处作业增多，焊接空间位置受到较大限制，可达性差。
3.临时供电设施稳定性差，造成焊接工艺参数的失稳。
4.通风设施设置欠合理，对焊接质量、焊接效率有一定影响。
5.施工工期紧，对焊接时间的影响。
所以在现场组对、焊接的TP321管道在其焊接工艺的编制，现场施工的组织与管理都应该结合以上特点综合考虑，并采用一些相应的措施，才能保证焊接的质量和高效率。
而TP321材料温度和焊接线能量是产生裂纹的主要原因，那么为提高焊接质量和效率，保证TP321在施工和生产中的安全性，我们有必要对TP321材料在焊接时裂纹产生的原因进行分析，并制定一些相应的预防措施。
二、TP321管道焊缝裂纹存在的形式
TP321管道焊缝裂纹大多以微观形式存在于焊缝区的内部。
裂纹具有尖锐端头且开口位移长，是宽比率极高的断裂型非连续性晶间裂纹。
裂纹是一个复杂的问题，即使形态相同，
产生的机理往往不尽相同，若按焊缝裂纹产生的机理来说，主要是热裂纹和冷裂纹。
三、环焊缝中热裂纹产生的原因
热裂纹是焊接过程中，合金元素的成份偏析或低熔共晶体化合物的存在所产生。
裂纹的断口表面有氧化色、无光泽。
1、焊缝金属成份的影响
钢材中存在的C、S、Si、Cr、Ni、Ti、N形成各种低熔共晶体化合物，易产生结晶偏析，不均匀分布在焊缝中，在焊缝金属结晶过程中往往集中到焊缝的中心和最后凝固部分，形成液相薄膜残留下来，在焊接收缩应力作用下，液相薄膜被拉开，随之产生裂纹。
2、组对卡具的影响
在施工过程中，往往由于现场作业人员考虑到施工成本未采用不锈钢卡具，而是采用一般碳钢，对不锈钢本身来说不允许，会产生渗碳，在组对完成后没有按照要求打磨而是在用磨光机磨掉一点缝隙后采用强力清除，造成表面部分应力延伸，在水压试验时由于内部的强加应力导致外部应力加大主张裂纹的产生。
4、焊缝形状的影响
管道焊缝一般采用V形坡口，焊缝形状主要是V型角度的影响，影响不是很大。
5、焊接速度的影响
在焊接线能量一定的情况下，提高焊接速度后，裂纹产生的可能性增大。
因为焊接速度增大后，熔池长度增大，焊缝宽度减少，因而焊缝深度与宽度比加大，增大了裂纹产生的可能性。
6、焊接顺序和方法的影响
由于管径的增大，在规范要求大于
四、环焊缝中冷裂纹产生的原因
冷裂纹是焊后冷却到马氏体转变点Ms附近200～300℃以下的温度区间发生的。
冷裂纹的产生有时间性，可能在焊后立即产生，也可能经过几小时、几天，甚至更长时间的潜伏后才产生，故又称延迟裂纹。
从而可以说冷裂纹比热裂纹更具有危害性。
1、焊缝金属含氢量的影响
焊缝母材中原有的氢和焊接时焊缝金属吸附外界的氢是产生焊接冷裂纹的主要原因。
坡口表面及其附近锈蚀、油污、水分、重皮，焊接材料的类型及其干燥条件，焊接环境等也有极大的关系；焊接工艺对焊缝含氢量也有影响。
2、线能量的影响
线能量决定了焊缝和热影响区的冷却速度，也决定了这些区域的淬硬组织，氢的扩散速度以及焊缝中焊接应力的水平，最终影响到焊缝的冷裂倾向。
线能量越大，冷却时间就越长，有利于氢的逸出，这就降低了冷裂的倾向，但是线能量的增大，只能控制在一定范围内进行，因为还需要考虑到焊缝成形、烧穿和应力等方面，线能量太大时，在热影响区附近可能产生过热组织，使晶粒粗大，反而增大了热影响区裂纹产生的倾向。
3、焊接顺序的影响
理想的焊接顺序是使前层焊道彼此重叠，次层焊道的热循环基本上能覆盖前层焊道的过热区。
分层焊时，如果不严格控制层间温度或者后热处理不到位，由于氢的逐层积累和根部焊缝的应力应变集中，则延迟裂纹的倾向反而会增大。
4、预热温度的影响
焊前预热是通过预热阻止材料在马氏体转变时冷却速度不致于太快，从而避免冷裂纹的产生。
预热可以减慢焊缝的冷却速度，改变热影响区组织，消除或减少焊缝中扩散氢的含量，降低焊缝与母材的温度梯度，从而减轻拘束应力。
但是在实际生产中，预热温度不均匀；不能连续完成环焊缝的焊接；重新焊接时，不能采取良好的措施，造成层间温度低于预热温度，会产生淬硬组织，增大冷裂的倾向。
焊前预热是防止球罐环焊缝裂纹最有效的措施之一。
5、焊后热处理的影响
对于厚截面较大的球罐环向焊缝，焊接结束后，需要考虑焊后热处理。
如果没有采取后热措施或者采取后热的温度不足，后热的保温不良，会在多层多道焊缝中产生横向裂纹。
6、焊接应力的影响
球罐环焊缝中主要存在三种应力，即温度分布不均匀造成的热应力；相变时的相变应力和刚性拘束力。
此外焊缝上的咬边、未焊透等缺陷形成了应力集中，这些应力叠加在焊缝中的薄弱部位，达到一定值时会导致裂纹的产生。
球罐环焊缝冷裂纹的产生，归纳起来主要是氢、淬硬组织和应力的相互促进，相互影响。
在一定条件下，三者中任何一种都可能成为造成冷裂纹的主要因素。
五、防止球罐环焊缝裂纹的措施
通过对球罐环焊缝裂纹产生原因的分析，针对产生裂纹的因素，为防止球罐环焊缝裂纹的产生。
特制定如下一些措施：
1、设计部门必须设计合理的坡口形式，规定焊缝的组对间隙及错边量，以减少组对时的拘束应力。
2、在对施工现场勘察研究；对施工图纸细致了解的基础上，编制合格的施工方案。
3、施工前做好焊接工艺评定，施工过程中严格按焊接工艺施焊，并应指派专人负责控制好线能量。
4、施工过程中要严格执行施工方案中的焊接方法、焊接顺序、焊接工艺；施工组织与管理
也要符合方案中的要求。
5、严格做好焊前预热、焊后热处理、层间温度的控制；对于电加热要防止临时停电对加热
工艺的影响。
6、焊条选用时，尽可能选用低氢或超低氢焊条，并随时监控焊接环境的变化。
7、施工作业中所使用的焊条，必须按照焊条使用规定进行烘烤，烘烤后放在恒温箱内，随用随取。
8、焊缝打磨后，应形成圆滑表面，尽可能减少焊缝深度与宽度比。
9、供电线路的电压应稳定，系统运行的总电压降不得大于10％。
六、防止球罐环焊缝裂纹的效果
在西安石化分公司气分装置1000m3 δ＝40 材质16MnR的石油液化气球形储罐的制安过程中，由于施工组织与管理不到位；人员分配不合理；未严格执行施工方案，造成了该球罐一次拍片检测合格率仅为91％，而环焊缝裂纹又占不合格焊缝的四成。
在返修过程中，我们严格按照施工方案中的要求对焊缝进行预热；焊条按要求进行烘烤，并放入保温箱中，随用随取；合理安排焊工，指派专人监控线能量；在刨磨完焊缝后，补焊前再经渗透探伤确认缺陷已被清除后，再允许补焊，通过以上措施将返修次数控制在一次以内，返修片中环焊缝再无裂纹产生。
返修合格率达到100%，从而保证了该球形储罐在生产过程中的安全性和稳定性。
参考书目：
《金属熔焊原理及工艺》《低合金结构钢的焊接》《焊接工程学》
《球形储罐施工及验收规范》。