焊接最怕的是什么？裂纹，因为它会严重影响焊接构件的机械性能和结构完整性。其实裂纹有很多种，比如热裂纹、冷裂纹、再加热裂纹。与其他裂纹相比，冷裂纹的发生更危险。因为它不是立即生产的，而是在焊接完成后仅几个小时、几天甚至更长时间。如果在焊件投入使用之前没有发现缺陷，通常会导致灾难性的后果。由于这种裂纹经常发生在室温下，我们称之为冷裂纹。
那么，冷裂纹是如何形成的呢？
首先，焊接电弧附近的水分和含氢化合物在电弧高温的作用下分解成氢原子。氢原子在液体浴中极易溶解。在熔池的冷却和凝固过程中，氢原子以过饱和度的形式存在于焊缝金属中。由于氢原子的尺寸小，焊缝中的过饱和氢原子往往会迁移到热影响区。并通过扩散寻找和收集晶格中的缺陷和不连续性。焊接变形引起的残余内应力与聚集的氢一起作用，使晶格的不连续性扩大到裂纹尺寸。随着裂纹扩展，裂纹尖端远离氢积聚点，氢气进一步扩散到裂纹尖端以促进裂纹扩展。
因此，高扩散氢含量、高硬度微观组织和高焊接残余应力是影响冷裂纹发生的重要因素。可扩散氢含量在很大程度上受焊接保护气体的影响。
目前，最常用的 MIG 焊接方法之一是实心丝气体保护焊 （GMAW），使用的主要气体是氩 （Ar） 二氧化碳 （CO2） 混合物。通过一系列实验，我们发现对于 GMAW，随着焊接气体中二氧化碳 （CO2） 含量的增加，沉积金属的扩散氢含量降低。主要原因是随着焊接保护气体中二氧化碳含量的增加，氧原子分解进入电弧气氛。电弧气氛中的氧含量可以去除电弧气氛中的单原子氢，有效降低与液态焊缝金属接触的氢分压。