所谓层状撕裂是-种受多种冶金因素和机械因素制约而造成焊接钢结构损坏的复杂现象。钢板和型钢经过滚轧成型的，一般多高层钢结构所用钢材为热轧成型，热轧可以损坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒。从冶金学方面讲，钢板出现层状撕裂的主要原因是：钢中的硫化锰非金属夹杂，硅酸盐系和氧化铝系夹杂，氢、氧气体夹杂和铸造缺陷等形成的剥离裂纹源。如钢中的硫含量过高和有粗大的硫化锰非金属夹杂存在，当钢坯进行热加工时，在高温下硫化锰夹杂易于变形而被拉长，在平行钢板轧制表面方向上则形成细长的大片硫化锰夹杂，即剥离性裂纹源。
提高钢材抗层状撕裂的主要措施有：降低钢中硫含量，减少硫化锰等非金属夹杂物；控制硫化锰等非金属夹杂物的形状，采取钙处理或稀土金属处理，使硫化锰非金属夹杂物球化和细化，令其在高温下热加工时不易形成片状和条状硫化锰夹杂；钢板轧后或热处理时进行缓冷，使钢中氢气充分逸散以减少钢中含氢量和减少钢中其他非金属夹杂及铸造缺陷等。采用合理的设计和良好的焊接工艺，减小焊接拘束度等也是防止出现层状撕裂的有效手段。对于那些材质冶金纯净度显著影响耐磨性的钢件应采取精炼措施，并对有害杂质和气体提出限量要求。
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。钢板轧后或热处理时进行缓冷，使钢中氢气充分逸散以减少钢中含氢量和减少钢中其他非金属夹杂及铸造缺陷等。抗层状撕裂钢主要应用于钢板厚度方向承受拉伸应力的焊接钢结构，如海上采油平台导管架结点、水轮机蜗壳座环和起重机械底盘以及焊接钢结构和水电站压力钢管岔管的弧门衬板等。
耐候钢， 即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢系列，耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、耐疲劳等特性；耐候性为普碳钢的2~8倍，涂装性为普碳钢的1.5~10倍。同时，它具有耐锈，使构件耐腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。采用焊接连接的钢结构中，当钢板厚度不小于40mm且承受沿板厚度方向的拉力时，为避免焊接时产生层状撕裂，需采用抗层状撕裂的钢材（通常简称为“Z向钢”）。耐候钢主要用于铁道、车辆、桥梁、塔架、光伏、高速工程等长期暴露在大气中使用的钢结构。
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