熔化焊接的实质是焊接材料由固态转变成液态（母材和焊材熔化成金属液），再由液态变成固态实现焊合（形成焊缝）的过程。液态转变成固态的过程，也是金属液结晶的过程。

焊缝金属结晶时，通常从温度低的母材处（熔合线）率先结晶，后向焊缝中心生长，在焊缝中心最后结晶。在这个过程中，由于热胀冷缩产生尺寸变化，以及焊接结构受拘束力和材料刚性的影响，会产生极大应力，即使母材和焊材的化学成分都很好，焊接过程中或者焊接后也往往会出现裂纹或裂缝。

根据焊接裂纹的形态及产生原因，可分为以下五类：

一、热裂纹

1、结晶裂纹

在结晶后期，由于低熔共晶形成的液态薄膜削弱了晶粒间的连接，在拉伸应力作用下发生开裂；产生温度通常在固相线温度以上稍高的温度(固液状态)；裂纹发生的位置通常位于焊缝上，少量在热影响区；裂纹形态为沿奥氏体晶界开裂。

2、高温液化裂纹

在焊接热循环最高温度的作用下，在热影响区和多层焊的层间发生重熔，在应力作用下产生的裂纹；产生温度通常在固相线以下稍低温度；裂纹发生的位置通常位于热影响区及多层焊的层间；裂纹形态为沿晶界开裂。

3、多边化裂纹

已凝固的结晶前沿，在高温和应力的作用下，晶格缺陷发生移动和聚集，形成二次边界，在高温处于低塑性状态，在应力作用下产生的裂纹；产生温度通常在为固相线以下再结晶温度；裂纹发生的位置通常位于焊缝上，少量在热影响区；裂纹形态为沿奥氏体晶界开裂。

二、冷裂纹

1.延迟裂纹

在淬硬组织、氢和拘束应力的共同作用下而产生的具有延迟特征的裂纹；产生温度通常在为在Ms点以下；裂纹发生的位置通常位于热影响区，少量在焊缝；裂纹形态为为沿晶或沿晶+穿晶。

2.淬硬脆化裂纹

主要是由淬硬组织，在焊接应力作用下产生的裂纹；产生温度通常在为Ms点附近；裂纹发生的位置通常位于热影响区，少量在焊缝；裂纹形态为为沿晶或穿晶。

3.低塑性裂纹

在较低温度下，由于母材的收缩应变，超过了材料本身的塑性储备而产生的裂纹；产生温度通常在为℃以下；裂纹发生的位置通常位于热影响区及焊缝；裂纹形态为沿晶及穿晶。

三、再热裂纹

厚板焊接结构消除应力处理过程中，在热影响区的粗晶区存在不同程度的应力集中时，由于应力松弛所产生附加变形大于该部位的蠕变塑性，则产生再热裂纹；产生温度通常在为℃～℃；裂纹发生的位置通常位于热影响区的粗晶区；裂纹形态为沿晶界开裂。

四、层状撕裂

主要是由于钢板的内部存在有分层的夹杂物(沿轧制方向)，在焊接时产生的垂直与轧制方向的应力，致使在热影响区或稍远的地方，产生“台阶”式层状开裂；产生温度通常在约℃以下；裂纹发生的位置通常位于热影响区附近；裂纹形态为穿晶或沿晶。

五、应力腐蚀裂纹

某些焊接结构(如容器和管道等)，在腐蚀介质和应力的共同作用下产生的延迟开裂；在任何温度下可发生；裂纹发生的位置通常位于焊缝和热影响区；裂纹形态为沿晶或穿晶。