预防和减少焊接变形的措施

一、 焊接结构的合理设计
在保证结构有足够强度的前提下，尽量减小焊缝的数量和尺寸；尽可能 对称布置焊缝；必要时预先流留出收缩余量；适当采用冲压结构，减少焊接结构；将焊缝布置在最大工作应力之外； 留出装焊模夹具的位置等。
二 控制焊接残余变形的工艺措施
1．选择合理的装焊顺序
采用不同的装配、焊接顺序，焊后会产生不同的变形效果。如工字梁的焊接，采用两种不同的装焊顺序，产生的变形效果不同。第一种先装配、焊接成丁字形，然后再装配另一块翼板，最后焊成工字梁。采用这种装焊顺序时， 焊接丁字形结构时， 由于焊缝分布在中性轴的
下方，焊后将产生较大的上拱弯曲变形， 即使另一块翼板焊后会产生的反向弯曲变形， 也难以抵消原来产生的变形， 最后工字梁将形成上拱弯曲变形。第二种先整体装配成工字梁， 然后再进行焊接，此时梁的刚性增加，再采用对称、分段的焊接顺序，焊后上拱弯曲变形就小得多。这是一项先总装后焊接的控制结构焊后变形的工艺措施。
2．采取合理的焊接顺序
（1）对称焊接
如果焊接结构的焊缝是对称布置的， 应该采用对称焊接。 这时应注意焊接顺序，采用分段、跳焊的对称焊接， 通过先后焊缝的熔敷量来控制变形量，效果很好。
（2）不对称焊缝先焊焊缝少的一侧
如果焊接结构的焊缝是不对称布置的，采用先焊焊缝少的一侧，后焊焊缝多的一侧，使后焊的焊缝产生的变形足以抵消先前的变形，以使总的变形减小。
（3）采用不同的焊接顺序
结构中若是长焊缝， 采用连续的直通焊， 将会造成较大的变形，在实践中常采用分段退焊法、 分中段退焊法、 跳焊法和交替焊法不同的焊接顺序来控制变形。
3．反变形法
为了抵消焊接残余变形， 焊前预先使焊件向焊接变形相反的方向变形，这种方法叫反变形法。 V 形坡口对接焊中，均采用了反变形法来控制焊后的残余角变形。 例如工字梁焊后产生的角变形， 可在焊前预先将翼板制成反变形，然后焊接以抵消焊后变形。
4．刚性固定法
焊前对焊件采取外加刚性约束， 使焊件在焊接时不能自由变形， 这种防止变形的方法叫刚性固定法。
5．散热法
焊接时用强迫冷却的方法将焊接区的热量带走， 使受热面积大为减少，从而达到减小变形的目的。例如将焊件浸入水中进行焊接。 应该注意，散热法不适应淬硬倾向大材料，否则会在焊接时产生裂纹。
6、合理的选择焊接方法和焊接规范。选用线能量较低的焊接方法可以有效防止变形。
三、矫正焊接变形的措施
1、应力法
（1）压力机法：在焊接变形相反的方向施加静压力，使得焊件产生一定程度的塑性变形，外力去除后，此塑性变形缩小到技术条件要求的范围内。
（2）碾压法：用滚轮滚压焊缝和近缝区造成一定的延伸塑性变形。
（3）锤击法：用锤击来延展焊缝及其周围压缩塑性变形区域的金属。
2、火焰加热矫正法
利用局部加热部位金属的膨胀受到周围冷金属的约束，而产生压缩塑性变形。在冷却过程中局部加热部位的收缩使焊接产生挠曲，以此矫正焊接变形。