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采用焊接连接的钢结构中，一般厚钢板较易产生层状撕裂，因为钢板越厚，非金属夹杂缺陷越多，且焊缝也越厚，焊接应力和变形也越大。为避免焊接时产生层状撕裂，为解决这个问题，可以好采用Z向钢。我国生产的Z向钢板的标志是在母级钢钢号后面加上Z向钢板等级标志Z15、Z25、Z35，Z字后面的数字为截面收缩率的指标(%)。耐候钢特点：耐候钢是指具有保护锈层耐大气腐蚀，可用于制造车辆、桥梁、塔架、集装箱等钢结构的低合金结构钢。
检测钢材抗层状撕裂特性的重要试验方法是，沿钢板厚度方向制取拉伸试样进行拉伸试验，测定钢材断面收缩率驴：值，根据妒：值的大小判断钢材抗层状撕裂的能力。根据钢中硫含量和钢板厚度方向断面收缩率如值之间的对应关系，抗层状撕裂钢通常分为3个级别：硫<0.010%，Ψz>15%；硫<0.008%，Ψz>25%；耐磨钢种类繁多，大体上可分为高锰钢，中、低合金耐磨钢，铬钼硅锰钢，耐气蚀钢，耐磨蚀钢以及特殊耐磨钢等。硫<0.005%，Ψz>35%。
耐候钢原理：钢中加入磷、铜、铬、镍等微量元素后，使钢材表面形成致密和附着性很强的保护膜，阻碍锈蚀往里扩散和发展，保护锈层下面的基体，以减缓其腐蚀速度。在锈层和基体之间形成的约50μm～100μm厚的非晶态尖晶石型氧化物层致密且与基体金属黏附性好，由于这层致密氧化物膜的存在，阻止了大气中氧和水向钢铁基体渗入，减缓了锈蚀向钢铁材料纵深发展。后通过垂直剪切使相邻平面上的裂纹连结成阶梯状裂纹，造成焊接钢结构的损坏。
z向钢焊接时存在一个重要的问题，就是焊接过程中，焊缝热影响区由于冷却速度较低，在结晶过程中很容易形成粗晶粒马氏体组织，从而使焊接时钢材变脆，产生冷裂纹的倾向增大。因此，在z向钢焊接过程中，一定要严格控制t8/5，即控制焊缝热影响区，尤其是焊缝熔合线处，从800摄氏度冷却到500摄氏度的时间。由于钢材质量和焊接构造方面的原因，焊接构件容易在钢板厚度方向出现层状撕裂，这对沿厚度方向受拉的连接部位非常不利，由此提出钢材在厚度方向上应具有良好的抗层状撕裂的能力。
如果冷却时间过于短暂的话，焊缝熔合线处硬度过高，易出现淬硬裂纹；由于具有耐锈、免涂装、减薄降耗，省工节能等特点，可以应用到建筑、车辆、桥梁、塔架等长期暴露在大气中使用的钢结构，也可以用于制造集装箱、铁道车辆、石油井架、海港建筑、采油平台等结构件。如果冷却时间过长的话，则熔合线处的临界转变温度会升高，降低冲击韧性值，对低合金钢，材质的组织发生变化。出现这两种情况，皆直接影响焊接接头的质量。z向钢为防止出现裂纹，要采用加热预热后，在焊接过程中应注意的一个重要问题，就是焊缝层间温度控制措施。
z向钢在焊接时需要采用加热预热后，在焊接过程中应注意的一个重要问题，就是焊缝层间温度控制措施。如果层间温度不控制，焊缝区域会出现多次热应变，造成的残余应力对焊缝质量不利。因此，在z向钢焊接的过程中，层间温度必须要严格控制。
