Внешние продольные трещины на границе сварного шва образуются в основном металле и развиваются от границы лицевой поверхности шва. Конфигурации сварных швов с усилением или выпуклостью могут способствовать образованию концентраторов напряжений на границе лицевой поверхности шва. В сочетании с менее пластичной микроструктурой в зоне термического влияния, это усиливает склонность к образованию внешних продольных трещин в сварном изделии. Внешние продольные трещины обычно считаются холодными трещинами. Напряжение, вызывающее образование внешних продольных трещин, может появляться под воздействием напряжения, возникающего в связи с поперечной усадкой при сварке, напряжения, приложенного в процессе эксплуатации, а также под воздействием двух указанных видов напряжения. Образование внешних продольных трещин на границе шва в процессе эксплуатации обычно происходит в результате усталостного нагружения сварных элементов.
Трещины в кратере образуются в местах завершения отдельных проходов при сварке. Если приемы, применяемые сварщиком для замыкания дуги, не обеспечивают полного заполнения расплавленной сварочной ванны, результатом может быть образование в этом месте неглубокого нарушения сплошности, или кратера. Наличие тонкого участка в сочетании с усадочным напряжением, возникающим в результате сварки, может приводить к образованию отдельных трещин в кратере или сеток мелких трещин, расходящихся от центра кратера. Группа радиальных трещин в кратере обычно называется разветвленной трещиной в кратере.
Поскольку трещины в кратере образуются в процессе затвердевания расплавленной ванны, их принято считать разновидностью горячих трещин. Трещины в кратере могут представлять большую опасность, поскольку данные трещины имеют тенденцию к дальнейшему разрастанию.
Несмотря на то, что появление трещин в кратере связано, в основном, с методикой завершения прохода при сварке, такие трещины также могут появляться в результате использования присадочных металлов, имеющих характеристики текучести, которые способствуют образованию вогнутого профиля при затвердевании. В качестве примера данного явления можно привести использование покрытых электродов из нержавеющей стали с маркировкой, оканчивающейся обозначением «-16» (т.е. Е308-16, Е309-16, Е316-16 и т.д.). Такое окончание означает покрытие двуокисью титана, при котором образуется плоский или слегка вогнутый профиль сварного шва. Следовательно, при использовании таких электродов сварщику следует принимать дополнительные меры предосторожности и обеспечить достаточное заполнение кратеров, чтобы предотвратить образование трещин в кратере.
Еще один тип трещин – это подваликовые трещины. Хотя их формирование связано с выполнением сварочных работ, подваликовые трещины образуются в зоне термического влияния, а не в металле сварного шва. Как следует из названия, обычно они находятся в непосредственной близости от линии сплавления в зоне термического влияния. Данные трещины, как правило, образуются под поверхностью и их трудно бывает обнаружить. Однако они могут разрастаться и выходить на поверхность, что позволяет обнаружить их при визуальном осмотре.
Подваликовые трещины представляют собой особенно опасный тип трещин, поскольку они могут начать разрастаться через много часов после завершения сварки. Поэтому подваликовые трещины иного называют трещинами «с задержкой распространения». Следовательно, окончательную проверку материалов, более подверженных данному типу растрескивания. Следует проводить не ранее, чем через 48 – 72 часа после того, как сварной шов остынет до температуры окружающей среды. Высокопрочные сорта стали особенно подвержены данному типу растрескивания.
