钢结构焊接变形了怎么办?
焊接变形是焊件在焊接过程中不均匀加热引起的，是钢结构制造中所遇到的一个普遍问题。如何控制好焊接变形是钢结构产品制造成功与否的关键之一，也是难点之一。有的工厂因为控制不好焊接变形而报废整个产品，如行车梁、吊车梁、钢平台等，不仅造成人力、物力的浪费，而且延误工期，影响厂家声誉。本文结合武船重工公司承建的钢结构产品，针对不同的结构形式，介绍了控制焊接变形的工艺方案。
船舶甲板及上层建筑焊接变形的控制
如果船舶甲板及上层建筑焊接变形过大，则将直接影响船舶外观质量，因此众多船舶制造厂均下了很大工夫来克服焊接变形，提升产品的外观质量，但是由于船舶甲板特别是上层建筑往往板厚较薄，结构较多，局部位置焊接热输入量较大，焊接应力使薄板容易产生失稳，因此很容易出现波浪变形。根据安庆70m趸船、400T浮吊船、双10T浮吊船、30车/498客海上渡船的成功制造经验，可以采用的工艺方案为：所有纵缝端口要求预先装焊角钢（点固焊）以加强钢板的局部刚性，同时要求采用小线能量的CO2气体保护焊进行焊接，焊接时要求焊工分散、分段退焊，缝口装配质量应在规定范围内，不允许出现大间隙的缝口。所有的围壁板扶强材只能点固焊，当围壁板与甲板、围壁板与围壁板间的角焊缝焊完后，再采用下行焊条（J426X）焊接扶强材与围壁板间的角焊缝，所有角焊缝都要求严格执行设计要求，不允许随意增大焊角尺寸及间断焊间距和焊缝长度。这样一般可以较好的控制焊接变形，局部有变形的可以稍稍进行火焰矫正即可达到设计要求和《钢质内河船舶入级与建造规范》或《钢质海船入级与建造规范》的要求。
钢结构T形接头焊接变形的控制
T形接头最容易产生角变形，如何控制角变形是保证T形接头制造精度的关键之一，由表可以得到一些反变形的参考数据。根据此数据，在武汉体育场和芜湖体育场耳板焊接中（如图1）大量采用反变形来控制耳板角变形，取得了良好的效果。
钢箱梁横隔板单元件制造焊接变形的控制
许多钢箱梁横隔板的加强肋只布置在一侧，横隔板一般比较薄，部分还有人孔加强圈，大量的焊缝在一侧进行焊接，容易引起横隔板的波浪变形和翘曲变形。以武汉江汉五桥为例，江汉五桥横梁横隔板为中空结构形式，中间过人孔采用薄板镶边。这种结构由于焊缝距离板边太近，焊接时由于焊接应力产生的波浪变形很难控制，采用刚性固定可以很好地解决波浪变形。焊接前采用20号槽钢焊成一个中空的框架刚性体，框架上表面要求平整，槽钢槽口向外，以便于装C形夹具。将装配好的横隔板置于槽钢框架中间，横隔板板边落于槽钢之上，采用C形夹固定，C形夹间距为300mm。当隔板四周固定完毕后，采用实芯焊丝CO2气体保护焊进行焊接，同时安排二名焊工对称施焊。为了防止电弧灼伤眼睛，中间以三夹板遮挡弧光。每名焊工采用分段退焊法施工，焊完一面后再焊另一面。经过这种方法焊接的横隔板很少有超差的波浪变形。
压力容器筒体制造焊接变形的控制
压力容器筒体焊接时容易出现“桃子尖”和“桃子尾”的焊接变形，这将增加焊后重新辊圆的工序和制造难度。根据“反向变形，以变治变”的原则，按照焊接顺序的不同可以采用不同的“压头”形式（反变形）和装配形式来解决这个问题，有时可以达到焊后不用矫正的效果。
若坡口向筒内，先焊内侧焊缝，外侧清根后焊接，则按图2装焊；若坡口向筒外，先焊外侧焊缝，内侧清根后焊接，则按图3装焊。
压力容器封头制造焊接变形的控制
大型的压力容器封头无法进行整体锻压成型，往往采用“瓜瓣”拼焊的方式进行制造，这样大大增加了焊接热输入量，增加了焊接变形，而往往这种大型的压力容器封头是很难进行矫正的，一旦出现了超差的焊接变形则只能报废。2300m3LPG贮罐产品就有这种封头，单个封头直径达7m多，由六个“瓜瓣”和一个顶圆拼成。为了防止焊接变形采用双面坡口手工电弧焊双面焊接，要求严格按施工工艺规定的焊接顺序进行焊接，采用内弧圆模板随时监测变形量，再根据变形情况调整焊接顺序。采用双数焊工分段对称施焊，先在封头外侧焊2～3层，然后内侧清根焊接，焊接顺序同外侧。一旦发现接头处内凹或外凸，则立即改为内侧施焊或外侧施焊。当“瓜瓣”焊缝焊接完3～4层后焊接顶圆与“瓜瓣”间的焊缝，该焊缝只焊接1/2的填充量就停止，待“瓜瓣”焊接完后再焊接，反面焊缝翻身后清根焊接，封头外形及焊接顺序示意图如图4。
平板对接局部角变形的控制
平板对接在钢结构制造厂中经常遇到，要获得良好的效果可以采用以下几种方式：
1. 薄板拼接可以采用专用设备——压力架，使用埋弧自动焊可以单面焊接双面成型，而且钢板平面度很好，效率也高。
