焊接变形的影响因素与控制
焊接应力和变形影响因素分析
焊接应力和变形影响因素分析焊接应力和变形是焊接过程中不可避免的问题，对于焊接工艺和焊接接头的质量有着重要的影响。
本文将从焊接应力和变形的定义和影响因素入手，分析其对焊接质量的影响，并提出几种常用的控制焊接应力和变形的方法。
焊接应力是指焊接过程中产生的应力，包括热应力和残余应力。
热应力是由于焊接过程中产生的温度差引起的，而残余应力是由于焊缝冷却后产生的体积变化不一致引起的。
焊接变形指的是焊接过程中工件的形状发生改变。
焊接应力和变形的主要影响因素包括焊接材料的热膨胀系数、焊接过程中的热输入、焊接接头的几何形状和尺寸、焊接顺序等。
焊接材料的热膨胀系数是影响焊接应力和变形的重要因素之一。
不同材料的热膨胀系数不同，当焊接材料之间存在温度差时，就会产生应力。
一般来说，焊接接头的应力和变形与焊材的热膨胀系数成正比，因此在设计焊接接头时要考虑到材料的热膨胀系数，以减小应力和变形的产生。
焊接过程中的热输入也是影响焊接应力和变形的重要因素之一。
在焊接过程中，热输入的大小直接影响到焊接接头的温度分布和热量分布。
当热输入较大时，焊接接头受热均匀，产生的应力和变形较小；而当热输入较小时，焊接接头受热不均匀，可能产生较大的应力和变形。
因此，合理控制焊接过程中的热输入是减小焊接应力和变形的关键。
焊接接头的几何形状和尺寸也会影响焊接应力和变形的产生。
一般来说，焊接接头的表面积越大，焊接应力和变形越大。
因此，设计焊接接头时应考虑到减小焊接接头的表面积，以减少焊接应力和变形的产生。
焊接的顺序也会对焊接应力和变形产生影响。
一般来说，焊接时应从中心向两端均匀进行，避免集中焊接导致应力集中和变形集中。
此外，还应根据焊接接头的形状和特点，确定合适的焊接顺序，以减小应力和变形的产生。
为了控制焊接应力和变形，常用的方法包括预应力焊接、焊接变形补偿和焊接过程监测与控制等。
预应力焊接是通过给焊接材料施加预应力来减小焊接应力和变形的方法。
焊接变形补偿是通过在设计焊接结构时采用特殊形状和尺寸，以使其在焊接后的变形能够补偿焊接应力和变形。
焊接变形的影响因素和控制
焊接变形的影响因素和控制焊接变形是指焊接过程中，由于热应力和冷却被限制而引起的组件形状或尺寸的变化。
焊接变形不仅会影响组件的外观与尺寸精度，还可能导致应力集中、裂纹或变形失真。
因此，在实际焊接过程中，需要采取一系列措施来控制焊接变形。
影响焊接变形的因素主要有以下几点：1.材料的选择：材料的焊接温度和热膨胀系数不同，会导致热应力和冷却应力的不同，从而影响焊接变形。
因此，在选择材料时，应尽量选择具有相似热膨胀系数的材料，以减小焊接变形。
2.焊接方式的选择：不同的焊接方式对焊接变形的影响不同。
通常来说，焊接时应尽量选择低热输入的焊接方式，以减小热应力和冷却应力的产生。
3.焊接顺序的控制：焊接顺序的合理控制对减小焊接变形至关重要。
一般而言，由内而外、由下而上的焊接顺序有利于减小焊接变形。
此外，还可以通过跳焊、局部预热等方法控制焊接变形。
4.夹持和固定：夹持和固定可以有效地限制焊接件的变形。
在焊接过程中，应合理设计夹具，使其能够夹持和固定焊接件，从而减小翘曲和弯曲等变形。
5.控制焊接参数：焊接参数的选择对焊接变形也有重要影响。
例如，焊接电流、焊接速度、焊接温度等参数的调整可以控制焊接时的热应力和冷却应力，从而减小焊接变形。
6.预留余量：在焊接件的设计中，应留有一定的余量，以便在焊接变形时能够进行调整。
通过预留余量，可以降低焊接变形对工件的影响，提高焊接件的尺寸精度。
7.热处理：焊接件在焊接后进行热处理，可以通过回火、退火等方法来消除部分焊接应力，从而减小焊接变形。
总之，焊接变形是不可避免的，但通过合理的材料选择、焊接方式选择、焊接顺序控制、夹持固定、焊接参数调控、预留余量设计以及热处理等方法，可以有效地控制焊接变形，提高焊接质量和工件精度。
影响焊接变形的原因以及控制措施探讨
在焊接过程中使用夹具和支撑，限制结构的自由度，控制变形方向。
04
实际案例分析
案例一
原因 • 施工环境因素：如温度、湿度等对焊接变形产生影响。
• 焊接工艺因素：如焊接电流、电弧电压等参数影响。
案例一
• 钢结构自身因素：如材料厚度、结构形式等对焊接变形 产生影响。
案例一
控制措施
• 焊接工艺优化：通过合理的焊接参数选择，减少焊 接变形。
焊接变形的影响因素
焊接工艺参数
焊接电流、电弧电压、焊接速度等工艺参 数对焊接变形有重要影响。
材料的物理性能
材料的热膨胀系数、导热性、相变温度等 物理性能对焊接变形也有影响。
焊缝设计和接头形式
焊缝尺寸、坡口角度、接头形式等因素都 会影响焊接变形。
装配和固定方式
装配和固定方式不当也会导致焊接变形。
影响焊接变形的原因以及控 制措施探讨
2023-11-07
目录
• 焊接变形概述 • 焊接变形的原因分析 • 控制焊接变形的措施 • 实际案例分析
01
焊接变形概述
焊接变形的定义
焊接变形是指金属在焊接过程中，由于施焊电弧的高温作用 ，使金属局部受热不均匀，冷却后发生形状和尺寸的变化。
焊接变形包括收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波 浪变形等多种形式。
焊接变形的分类
根据变形的来源，焊接变形可以分为两类：一类是由于焊接过程中的热变形引起 的，另一类是由于结构本身刚度不足或应力不均衡引起的。
热变形是由于焊接过程中局部高温加热和冷却不均匀，导致金属热胀冷缩不协调 而产生的。
结构本身刚度不足或应力不均衡引起的变形是由于结构在焊接过程中受到不均匀 加热和冷却的影响，以及结构本身刚度不足等因素导致的。
影响焊接应力和焊接变形的因素及控制措施
影响焊接应力和焊接变形的因素及控制措施摘要：本文主要探讨了电站管道焊接过程中常见的焊接变形和焊接应力产生的主要因素，以及焊接变形和焊接应力的控制措施，希望对以后的焊接工作有一些帮助。
关键词：焊接变形，焊接应力，热循环，焊接工艺，控制目前火力发电朝着大容量机组发展，来满足日益增长的用电需求和达到节能减排的重要目标。
而在火电建设事业中，焊接技术成了一个关键的课题。
在施工过程中，由于焊接产生的焊接变形和残余应力，严重影响着工程的质量、安装进度和使用性能。
增大了电厂运行的安全隐患。
因而，急需分析其产生的原因，并积极采用合理的方法予以控制。
焊接过程实际上是在焊件局部区域加热后又冷却凝固的热循环过程，由于不均匀的温度场，导致焊件不均匀的膨胀和收缩，从而使焊件内部产生焊接应力并引起焊接变形。
焊接应力与变形对接头的性能有着较大影响，使得焊件强度、韧性下降。
因此将对焊接变形产生原因及其影响因素进行分析，针对不同的焊接施工过程特点，采取不同的措施进行处理，以达到降低或消除焊接变形的目的。
1、影响焊接变形的因素及控制措施1.1焊缝截面积的影响焊缝截面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形量越大，焊缝面积对纵向，横向的影响趋势是一致的，而且是主要的影响。
因此，在壁厚相同时，坡口尺寸越大，收缩变形越大。
1.2焊接热输入的影响一般情况下，热输入大时，加热的高温区范围大，冷却速度慢，使接头塑性变形区增大。
1.3焊接方法和焊接工艺参数的影响不同焊接方法引起的收缩量也不同。
当焊件的厚度相同时，单层焊的纵向收缩比多层焊收缩大，这是因为多层焊时，先焊焊道冷却后阻止了后焊焊道的收缩。
焊接工艺参数的影响主要为线能量。
一般规律是，随着线能量的增加，压缩塑性变形区扩大，因而收缩量增大。
1.4接头形式的影响在焊接热输入、焊缝截面积、焊接方法等因素条件相同时，不同的接头形式对纵向、横向变形量有不同的影响。
在电站管道焊接中，接头形式一般是对接接头并且是单面焊双面成型。
焊接变形的影响因素与控制
焊接变形的影响因素与控制钢材的焊接通常采用熔化焊方法,是在接头处局部加热,使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液体金属,形成熔池,随后冷却凝固成固态金属,使原来分开的钢材连接成整体。
由于焊接加热,融合线以外的母材产生膨胀,接着冷却,熔池金属和熔合线附近母材产生收缩,因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行,膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。
这样,在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。
1焊接变形的影响因素焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。
影响焊接变形的因素很多,但归纳起来主要有材料、结构和工艺3个方面。
1.1材料因素的影响材料对于焊接变形的影响不仅和焊接材料有关,而且和母材也有关系,材料的热物理性能参数和力学性能参数都对焊接变形的产生过程有重要的影响。
其中热物理性能参数的影响主要体现在热传导系数上,一般热传导系数越小,温度梯度越大,焊接变形越显著。
力学性能对焊接变形的影响比较复杂,热膨胀系数的影响最为明显,随着热膨胀系数的增加焊接变形相应增加。
同时材料在高温区的屈服极限和弹性模量及其随温度的变化率也起着十分重要的作用,一般情况下,随着弹性模量的增大,焊接变形随之减少而较高的屈服极限会引起较高的残余应力,焊接结构存储的变形能量也会因此而增大,从而可能促使脆性断裂,此外,由于塑性应变较小且塑性区范围不大,因而焊接变形得以减少。
1.2结构因素的影响焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键,也是最复杂的因素。
其总体原则是随拘束度的增加,焊接残余应力增加,而焊接变形则相应减少。
结构在焊接变形过程中,工件本身的拘束度是不断变化着的,因此自身为变拘束结构,同时还受到外加拘束的影响。
一般情况下复杂结构自身的拘束作用在焊接过程中占据主导地位,而结构本身在焊接过程中的拘束度变化情况随结构复杂程度的增加而增加,在设计焊接结构时,常需要采用筋板或加强板来提高结构的稳定性和刚性,这样做不但增加了装配和焊接工作量,而且在某些区域,如筋板、加强板等,拘束度发生较大的变化,给焊接变形分析与控制带来了一定的难度。
焊接变形的原因及控制方法
焊接变形的原因及控制方法焊接变形是指焊接过程中产生的结构形状、尺寸和应力的改变。
变形对于焊接结构的质量和使用寿命都具有重要影响，因此需要采取控制措施来减少焊接变形。
1.熔融区的体积收缩：在焊接中，熔融区的温度升高，熔化的金属液体会发生体积收缩。
当焊接过程中发生多次的局部加热和熔化，熔融区收缩现象将会导致焊接件变形。
2.焊接应力：焊接过程中形成的焊接应力是导致焊缝及周边材料变形的重要原因。
焊接引起的应力主要有热应力和残余应力两种。
3.材料的热物理性质差异：焊接过程中，不同材料的热膨胀系数和热传导系数的差异也会导致焊件变形。
为了控制焊接变形，可以采取以下方法：1.合理设计焊接结构：通过合理设计焊接结构，可以减轻焊接变形产生的程度。
例如，在设计焊接结构时可以采用对称组织，增加长交叉焊缝间的连接来减轻焊接变形。
2.使用焊接工艺参数：调整焊接工艺参数，如焊接速度、焊接电流和电压等，可以减少焊接变形。
例如，在焊接速度控制方面，可以采用逆向焊接、速度波动焊接和脉冲焊接等方法来减少焊接变形。
3.采用预应力：对焊接材料进行预应力处理可以减少焊接变形的产生，常见的方法有热拉伸和压力留置法。
4.使用夹具和支撑物：采用夹具和支撑物对焊接结构进行支撑和固定，可以减少焊接变形的产生。
夹具可以限制材料的收缩和变形，支撑物能够提供必要的支撑力和刚度。
5.控制焊接热输入：通过控制焊接热输入来减少焊接变形。
可以采用分段焊接、小电流多道焊、局部加热等方法来降低焊接区域的温度梯度。
总之，焊接变形是焊接过程中难以避免的问题，但通过合理的设计和控制参数的调整，可以有效减少焊接变形的产生，提高焊接结构的质量和可靠性。
焊接变形的种类及影响因素
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
3
焊接残余变形
1．收缩变形—焊件尺寸比焊前缩短的现象称为收 缩变形。分为纵向缩短和横向缩短。
焊件在焊后沿焊缝长度方间的收缩称为纵向缩短。 焊件在焊后垂直于焊缝方向的收缩叫横向缩短。
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
4
焊接残余变形
2．角变形
• 角变形产生的根本原因：由于焊缝的横向收缩沿 板厚分布不均匀所致。角变形的大小以变形角α 进行度量。
几种接头的角变形
T形接头的角变形
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
5
Hale Waihona Puke 焊接残余变形3. 弯曲变形
• 弯曲变形主要是结构上的焊缝布置不对称或焊 件断面形状不对称，焊缝收缩引起的变形。
•
弯曲变形的大小用挠度ｆ进行度量．挠度ｆ是
指焊后焊件的中心轴偏离焊件原中心轴的最大距
离。
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
8
焊接残余变形
5.扭曲变形
• 产生扭曲变形的原因主要是焊缝角变形沿焊缝长
度方向分布不均匀。
• 一般发生在有数条平行的长焊缝的焊件上，如焊
接工形梁。扭曲变形的产生往往与焊接方向或顺
序不当有关。
工字梁的扭曲变形
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
9
焊接残余变形
6
（1）纵向收缩引起的弯曲变形
焊缝的纵向收缩引起的弯曲变形 （2）横向收缩引起的变曲变形
焊缝的横向收缩引起的弯曲变形
焊接结构生产与管理（焊接应力与变形）
7
焊接残余变形
4.波浪变形
• 波浪变形常发生于板厚小于6mm的薄板焊接过程 中，又称之为失稳变形。
焊接应力与变形产生的原因及对策
焊接应力与变形产生的原因及对策
焊接过程中，由于焊接热量的作用，会引起材料的膨胀和收缩，从而产生应力和变形。
这些应力和变形会影响焊接件的尺寸精度、强度和耐久性，甚至导致焊接件出现裂纹和变形失效。
造成焊接应力和变形的原因主要有以下几个方面：
1. 热应力：焊接过程中，由于焊接热量的作用，使得焊接区域的温度急剧升高，从而引起材料的扩张和收缩。
这种温度差异会产生热应力，导致焊接件发生变形和应力。
2. 冷却应力：焊接完成后，焊接件会迅速冷却，冷却速度过快会导致焊接件表面和内部温度梯度过大，产生冷却应力，进而引起应力和变形。
3. 材料不匹配：焊接材料的热膨胀系数、熔点、硬度等物理性质不同，容易导致焊接区域产生应力和变形。
4. 焊接结构设计不合理：焊接结构设计不合理，如焊接位置不当、焊接接头不够强壮等，容易导致应力集中和变形。
针对焊接应力和变形的问题，可以采取以下对策：
1. 控制焊接热量：采用合适的焊接参数，控制焊接热源的大小和位置，以减少焊接区域的温度梯度，从而降低应力和变形。
2. 加强冷却措施：在焊接完成后，采取适当的冷却措施，如缓慢冷却、局部加热等，以减少焊接件的冷却速度，从而降低冷却应力。
3. 选择合适的焊接材料：选择合适的焊接材料，如选择热膨胀
系数和熔点相似的材料，可以减少焊接区域的应力和变形。
4. 优化焊接结构设计：优化焊接结构设计，加强焊接部位的加强设计，采用适当的焊接方式和焊接技术，可以减少应力集中和变形。
总之，采取合适的对策，可以有效地控制焊接应力和变形，提高焊接件的质量和性能。
影响焊接变形的原因以及控制措施探讨
影响焊接变形的原因以及控制措施探讨焊接技术一直是工业制造中不可或缺的重要技术，但同时，焊接变形问题可以说是焊接中的难题。
焊接变形的影响不仅限制了焊接的精度，还会影响到焊接工件的整体性能。
因此，如何减少焊接变形率，保证焊接质量，是焊接工作者需要长期探索的课题。
1.影响焊接变形的原因焊接变形的原因可以归纳为以下几个方面：热引起的变形在焊接过程中，焊接部位会受到大量热能的作用，这个过程中，焊接部位局部温度会上升很快，但在退火和冷却的过程中，焊接部分的温度升降速度相对较慢，这种不对称的加热和冷却过程会导致热应力发生，从而导致焊接变形。
热收缩引起的变形焊接工件材料受热膨胀后，由于热均匀性的不稳定性，不同部位的热膨胀比率不一致，这时就会产生内部应力，不同部位热收缩比率也不一致。
因此，在焊接完成后，焊件不同部位出现的收缩量不同，就会产生变形。
材料物理性质不均匀引起的变形这种变形原因是由于焊接部位合金元素含量、金属晶粒、金属组织状态等不同而引起的。
例如，钢板的表面硬化层和淬火区的硬度和强度远高于其他部位。
当在这些部位进行焊接时，由于热影响区偏离了金属材料的可活动区域，致使变形如蜷曲等不均匀现象的发生。
2.控制焊接变形的措施从上述原因可以看出，焊接变形是由于热应力、热收缩不均、材料物理性质不均等多种因素造成的。
焊接变形的控制主要是通过控制焊接过程中产生的应力、热效应和变形应能，从而实现减少变形率的目的。
以下是一些可行的解决焊接变形控制措施：采用适当的焊接工艺参数选择适当的焊接工艺参数可以控制一些热应力和变形的产生，减少焊接变形。
例如，采用低电流焊接可以减少热输入，降低热影响区面积，减少热应力。
同时通过调整电弧长度和电弧电压来控制电焊接时的热输入。
这些操作可以减少焊接变形的产生。
采用适当的焊接序列顺序采用适当的焊接序列顺序可以减少热输入，从而减少大部分的变形。
例如，将焊接序列从中心位置开始，并向两边延伸可等分热输入，减少变形。
焊接变形的原因及控制方法
焊接变形的原因及控制方法在焊接过程中由于急剧的非平衡加热及冷却，结构将不可避免地产生不可忽视的焊接残余变形。
焊接残余变形是影响结构设计完整性、制造工艺合理性和结构使用可靠性的关键因素。
针对钢结构工程焊接技术的重点和难点，根据多年的工程实践经验，本文主要阐述实用焊接变形的影响因素及控制措施和方法。
钢材的焊接通常采用熔化焊方法，是在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液体金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。
由于焊接加热，融合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。
这样，在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。
一、焊接变形的影响因素焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。
影响焊接变形的因素很多，但归纳起来主要有材料、结构和工艺3个方面。
1.1材料因素的影响材料对于焊接变形的影响不仅和焊接材料有关，而且和母材也有关系，材料的热物理性能参数和力学性能参数都对焊接变形的产生过程有重要的影响。
其中热物理性能参数的影响主要体现在热传导系数上，一般热传导系数越小，温度梯度越大，焊接变形越显著。
力学性能对焊接变形的影响比较复杂，热膨胀系数的影响最为明显，随着热膨胀系数的增加焊接变形相应增加。
同时材料在高温区的屈服极限和弹性模量及其随温度的变化率也起着十分重要的作用，一般情况下，随着弹性模量的增大，焊接变形随之减少而较高的屈服极限会引起较高的残余应力，焊接结构存储的变形能量也会因此而增大，从而可能促使脆性断裂，此外，由于塑性应变较小且塑性区范围不大，因而焊接变形得以减少。
1.2结构因素的影响焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键，也是最复杂的因素。
其总体原则是随拘束度的增加，焊接残余应力增加，而焊接变形则相应减少。
结构在焊接变形过程中，工件本身的拘束度是不断变化着的，因此自身为变拘束结构，同时还受到外加拘束的影响。
焊接变形原因分析及控制
热力校正，利用火焰在焊件上适当的地方加热，然后用水速冷，促 使焊件变形，而达到 焊件恢复到正确形状的目的。
焊接变形原因分析及其防止措施
用校直机冷却校正
热力校正Leabharlann 焊接变形原因分析及其防止措施
应力与应变的概念 一、基本概念
在焊接工作中经常会碰到工件焊接后改变原来的形状，或者焊接操作中或 焊接后发现焊缝断裂，这些现象就是通常所说的变形与应力所引起的。
什么叫变形？所谓变形，就是一定数值的外力加于物体，使物体形状发生 变化，称为变形。若外力消除后，物体能恢复到原来的形状，这种变形称为 弹性变形；若外力消除后，物体不能恢复到原来的形状，则这种变形称为塑 性变形。举个例子：如我们用扁担挑水，水桶将扁担压弯，扁担变形了，若 去掉水桶后，扁担恢复到原来的形状，则这个扁担的变形为弹性变形；若去 掉水桶后，扁担不能恢复到原来的形状，则这个扁担的变形为塑性变形。
变形的原因分分析及防治措施
• 二、焊接时的变形与应力 • 焊接时，焊件产生变形与应力的原因是由于焊件被焊时加热不均匀
所引起的。焊接时，由于电弧热作用，电弧附近周围的金属温度显 著提高，离电弧较远的金属温度就较低，这样焊件就出现不均匀的 热膨胀（如图1-3）。加热部分的金属，根据受热程度不同，就要相 应的伸长，而未加热部分的金属要维持原来的长度，因此加热处的 伸长受到冷金属的阻碍，限制了加热金属部分的自由伸长，于是加 热金属便产生压应力，而冷金属部分产生拉应力。当加热部分产生 的压应力超过金属的屈服点时，就会产生塑性变形。一般金属的屈 服点随着温度的升高而降低，在600℃温度的钢材的屈服点实际等于 零。当冷却时，由于加热金属部分比未焊时短，此时加热金属部分 受到拉应力，冷金属产生压应力。
浅谈焊接结构件焊接变形的控制
浅谈焊接结构件焊接变形的控制
焊接是一种常见的金属加工方法，广泛应用于制造业中的各种结构件的制造中。
焊接
过程中会产生焊接变形，严重影响焊接结构件的形状和精度。
如何控制焊接变形成为焊接
技术中的一个重要问题。
焊接变形的产生主要有三个原因：热应力、组织相变和收缩。
焊接过程中，焊接区域
受到高温的热影响，导致焊接区域的材料膨胀，形成一定的热应力。
在焊接过程中，由于
材料的物理状态发生改变，可能会引起组织相变，进而产生焊接变形。
在焊接完成后，焊
缝周围的材料会发生冷却收缩，导致结构件发生变形。
为了控制焊接变形，可以采取以下几种措施。
可以采用后焊加热的方法。
通过在焊接
完成后对焊接区域加热，可以使焊接区域重新达到高温状态，减少焊接变形。
可以选择适
当的焊接顺序。
焊接顺序应该从内向外进行，以减少引起热应力和收缩的影响。
还可以通
过预设焊接变形来控制焊接变形。
预设焊接变形是通过在设计和加工过程中，根据结构件
的形状和要求，预先设置焊接变形的方式。
可以采用剪切焊接或者滚焊接等焊接方法，以
减少焊接变形的产生。
除了以上控制焊接变形的方法外，还可以通过选择合适的焊接工艺参数来控制焊接变形。
可以调整焊接速度、焊接电流和焊接角度等参数，以控制焊接过程中的热应力和收缩。
还可以采用预热和后热处理的方法，通过控制材料的温度分布和组织结构，减少焊接变
形。
焊接变形及其对工程结构的影响
焊接变形及其对工程结构的影响焊接是一种重要的金属连接工艺，在工程领域中被广泛应用。
然而，焊接过程中产生的变形问题却是一个不可忽视的挑战。
焊接变形是指焊接过程中由于热应力引起的材料形状和尺寸的改变。
本文将探讨焊接变形的原因、影响以及如何控制焊接变形，以及焊接变形对工程结构的影响。
首先，焊接变形的主要原因是热应力。
焊接过程中，焊缝周围的金属受到高温热输入，当焊接过程结束后，金属冷却时会产生热应力。
这种热应力会导致焊接件产生形状和尺寸的改变。
此外，焊接过程中的热膨胀也会引起变形。
当焊接件受热膨胀时，如果约束不当，就会导致变形。
其次，焊接变形对工程结构会产生多种影响。
首先，焊接变形会导致工件的尺寸偏差。
如果焊接变形超过了允许的范围，就会导致工件无法与其他部件正确配合，从而影响整个工程的质量。
其次，焊接变形还会引起工件的形状变化。
例如，焊接过程中产生的弯曲变形会使工件变形成弧形，从而影响工程结构的外观和功能。
此外，焊接变形还会引起应力集中，导致工件的强度和刚度降低，从而影响工程结构的安全性。
为了控制焊接变形，可以采取以下措施。
首先，选择合适的焊接方法和工艺参数。
不同的焊接方法和工艺参数会对焊接变形产生不同的影响。
例如，采用低热输入的焊接方法可以减少热应力引起的变形。
其次，合理设计焊接结构。
通过合理设计焊接结构，可以减少焊接变形的程度。
例如，通过增加支撑件、减少焊接长度等方式可以降低焊接变形。
此外，还可以采用预热和后热处理等方法来控制焊接变形。
最后，焊接变形对工程结构的影响需要引起足够的重视。
在工程实践中，焊接变形往往被忽略或低估，这可能导致工程结构的失效。
因此，对焊接变形进行合理的预测和控制是非常重要的。
只有通过科学的方法和有效的措施来控制焊接变形，才能确保工程结构的质量和安全。
综上所述，焊接变形是焊接过程中不可避免的问题，但它对工程结构的影响是不可忽视的。
焊接变形会导致工件尺寸偏差、形状变化以及应力集中等问题，从而影响工程结构的质量和安全性。
焊接变形的控制
焊接变形的控制手工电弧焊接过程中的变形成因及对策在工业生产中，焊接作业特别是手工电弧焊作业作为制造、修理的一种重要的工艺方法得到越来越广泛的运用。
同时，由于手工电弧焊自身的焊接特点必然引起其焊接变形较大，如不对其变形的原因进行分析并针对其成因提出有效的对策，必将给生产带来极大的危害。
1、手工电弧焊接过程中的变形成因我们知道，手工电弧焊接过程中的焊接电弧由在两个电极之间的气体介质中产生持久的放电现象所产生的。
电弧的产生是先将两电极相互接触而形成短路，由于接触电阻和短路电流产生电流热效应的结果，使两电极间的接触点达到白热状态，然后将两电极拉开，两电极间的空气间隙强烈地受热，空气热作用后形成电离化；与此同时，阴极上有高速度的电子飞出，撞击空气中的分子和原子，将其中的电子撞击出来，产生了离子和自由电子。
在电场的作用下，阳离子向阴极碰撞；阴离子和自由电子向阳极碰撞。
这样碰撞的结果，在两电极间产生了高热，并且放射强光。
电弧是由阴极区（位于阴极）、弧柱（其长度差不多等于电弧长度）和阳极区（位于阳极）三部分所组成。
阴极区和阳极区的温度，主要取决于电极的材料。
一般地，随电极材料而异，阴极区的温度大约为2400K—3500K，而阳极区大约为2600K—4200K，中间弧柱部分的温度最高，约为5000K—8000K。
焊接接头包括焊缝和热影响区两部分金属。
焊缝金属是由熔池中的液态金属迅速冷却、凝固结晶而成，其中心点温度可达2500℃以上。
靠近焊缝的基本金属在电弧的高温作用下，内部组织发生变化，这一区域称为热影响区。
焊缝处的温度很高，而稍稍向外则温度迅速下降，热影响区主要由不完全熔化区、过热区、正火区、不完全正火区、再结晶区和蓝脆区等段组成，热影响区的宽度在8—30mm范围内，其温度从底到高大约在500℃--1500℃之间。
金属结构内部由于焊接时不均匀的加热和冷却产生的内应力叫焊接应力。
由于焊接应力造成的变形叫焊接变形。
焊接变形的控制与矫正
焊接变形的控制与矫正一、引言在焊接工艺中，焊接变形是一个常见的问题。
焊接变形指的是在焊接过程中，由于热膨胀和收缩等原因导致工件发生形状和尺寸上的变化。
这种变形不仅会影响工件的外观和精度，还会对其机械性能产生负面影响。
因此，控制和矫正焊接变形是保证焊接质量的重要措施。
二、焊接变形的原因1. 焊接过程中产生的热膨胀和收缩在焊接过程中，电弧或火焰所产生的高温会使得工件局部区域发生热膨胀，而当温度降低时，则会发生收缩。
由于金属具有较高的线膨胀系数，在加热或冷却时容易发生体积变化，从而导致工件产生形状和尺寸上的变化。
2. 材料本身性能差异不同材料具有不同的线膨胀系数、弹性模量等物理特性，这些特性差异也会导致在同样条件下不同材料在加热或冷却时发生不同的形变。
3. 焊接残余应力在焊接过程中，由于热膨胀和收缩等原因，工件内部会产生残余应力。
这些应力会导致工件变形并且可能会影响其机械性能。
三、焊接变形的类型1. 直线型变形直线型变形是指焊缝沿着直线方向发生的变形。
这种变形常见于长条状或板材状工件上。
2. 弧形型变形弧形型变形是指焊缝沿着弧线方向发生的变形。
这种变形常见于圆环状或球体状工件上。
3. 扭曲型变形扭曲型变形是指焊接后工件整体扭曲或者局部扭曲的现象。
这种现象常见于薄壁管材或者异型工件上。
四、控制焊接变形的方法1. 设计合理的结构和加工方式在设计工件结构时，可以采取一些措施来减少焊接时产生的热膨胀和收缩。
例如，在设计过程中可以采用对称结构，减少单侧加热量；或者通过设置冷却装置来控制焊接区域的温度。
2. 选择合适的焊接工艺参数在焊接过程中，选择合适的焊接工艺参数也可以减少焊接变形。
例如，通过降低电流和增加电极间距来减少热输入量；或者采用脉冲焊接技术来控制热输入量。
3. 使用夹具和支撑物使用夹具和支撑物可以有效地减少焊件的变形。
在夹持过程中，应该注意夹紧力不要过大或过小，并且应该尽可能使得工件受力均匀。
4. 焊前预处理在进行焊接之前，可以采取一些预处理措施来减少变形。
H型钢焊接变形的控制与矫正
H型钢焊接变形的控制与矫正H型钢是一种常见的结构材料，被广泛应用于桥梁、建筑和机械制造等领域。
在H型钢的生产与加工过程中，常常需要进行焊接。
焊接过程中可能会引起H型钢的变形，严重影响其使用性能和工程质量。
控制和矫正H型钢焊接变形是非常重要的。
本文将探讨H型钢焊接变形的影响因素、控制方法和矫正技术，以期为相关行业提供参考和帮助。
一、H型钢焊接变形的影响因素H型钢在焊接过程中容易发生变形，其主要影响因素包括材料性质、焊接过程、工件形状和焊接方法。
1. 材料性质H型钢的材料性质对焊接变形有很大的影响。
通常情况下，H型钢的热导率较高，热膨胀系数较大，内部应力较大，这些因素都会使焊接时产生较大的热变形，增大焊接变形的发生几率。
2. 焊接过程焊接过程中产生的热量和应力是导致H型钢变形的主要原因。
在焊接过程中，熔焊热量会引起局部材料的膨胀和收缩，从而产生应力，引起变形。
焊接过程中可能产生应力集中和残余应力，也会对H型钢的变形产生不利影响。
3. 工件形状不同形状的H型钢，在焊接过程中受到的热变形的影响也有所不同。
一般来说，较薄的H型钢更容易发生变形，而厚度较大的H型钢则相对稳定一些。
工件的对称性和不对称性也会对焊接变形产生影响。
4. 焊接方法不同的焊接方法对H型钢的变形程度也有所不同。
手工焊接、自动焊接、激光焊接、等离子弧焊等在焊接过程中产生的热变形程度会有所差异，因此选择适当的焊接方法也是减少焊接变形的重要手段。
二、H型钢焊接变形的控制方法针对上述影响因素，可以采取一系列措施来控制H型钢的焊接变形。
1. 选用合适的焊接材料和工艺在进行H型钢的焊接时，应根据具体的材料性质和工件形状选择合适的焊接材料和工艺。
可选择具有低热膨胀系数的焊接材料，采取预热、焊接速度控制等工艺措施，以减少热变形的发生。
2. 合理设计焊接接头对于H型钢的焊接接头，应合理设计焊接形式和位置，避免出现过大的残余应力和热变形。
可以采用V型、X型等预制形式来减小焊接变形的产生，同时适当增加支撑和固定辅助设施，以提高焊接过程中的稳定性。
焊接前后工件变形分析及解决方法
焊接件后工件变形分析焊接变形影响因素焊接变形的原因；由于焊接时局部加热膨胀作用和局部冷却时收缩作用造成的，即当局部加热膨胀时受到了未加热部分的压缩作用、和局部冷却收缩时受到了未加热部分牵拉作用。
所以经过焊接后的工件和材料本身就发生了尺寸的改变、形状的改变、和位置的改变。
焊接变形的方式：1、纵向应力变形：是指顺着焊缝方向发生的变形。
2、横向应力变形：是指在焊缝左右横向方面发生的变形。
3、弯曲变形：是指在焊缝垂直上下方向发生的变形。
焊接变形与内应力的关系:在钢板焊接时，当有较大热量输入量的情况下，1.板材越薄越容易产生较大变形，但板材内部的应力较小；2.板材越厚越不易产生变形，但板材内部可能存在较大应力；3.在板厚相同时，坡口尺寸越大，收缩变形越大，应力越多，越容易变形；4.焊缝面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形量越大，焊缝面积对纵向、横向及角变形影响趋势是一致，且是主要的影响因素；减少或消除焊接内应力的主要措施从消除内应力原理上看：1.焊接时尽量减少热输入量和尽量减少填充金属。
2.阻焊结构应合理分配各个组单元，并进行合理的组队焊接。
3.位于构件刚性最大的部位最后焊接。
4.由中间向两侧对称进行焊接从设计角度看，防止措施：1.结构设计中尽可能减少不必要的焊缝2.结构设计中在保证结构承载能力条件下，尽量采用较小焊缝尺寸3.安排焊缝尽量对称于结构件截面中性轴从工艺角度看，焊接顺序的基本规则先焊对接焊缝，然后焊角焊缝或环焊缝；先焊短焊缝，后焊长焊缝；先焊对接焊缝，后焊环焊缝；当存在焊接应力时，先焊拉应力区，后焊剪应力和压应力区；操作者焊接前后减少或消除焊接内应力的主要措施1.预热法：构件本体上温差越大，焊接残余应力也越大。
焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减少焊接残余应力。
2.锤击：焊后用小锤轻敲焊缝及向邻近区域，使金属展开，能有效地减少焊接残余应力。
3.振动法：构件承受载荷应力达到一定数值，经过多次循环加载后，结构中的残余应力逐渐降低，即利用振动的方法可以消除部分焊接残余应力。
焊接变形的控制
a)
c) b)
散热法示意图 a)水浸法散热 b)散热垫法散热 c) 喷水法散热
热平衡法
当焊接某些焊缝不对称布置的结构时， 焊后往往会产生弯曲变形。如果在与焊 缝的位置上采用气体火焰与焊接同步加 热，使加热区和焊缝产生同样的膨胀变 形，焊后其一致收缩，则可以防止弯曲 变形。
焊接变形的危害
1）影响焊件的精度及使用性能； 2）降低装配质量,甚至使产品报废; 3）降低结构的承载能力； 4）影响焊件的美观; 5）提高制造成本。
焊接变形的种类和影响因素
焊接变形的种类： 1 收缩变形 2 角变形 3 弯曲变形 4 失稳变形(波浪变形) 5 扭曲变形。
收缩变形
失稳变形（波浪变形）
对于薄板件焊接，由于焊缝的收缩会使 板面失稳变成波浪形。如下图
扭曲变形
对于梁式结构或细长构件，由于焊接顺序、焊接方 向或装配原因焊后截面向不同的方向倾斜造成构件 扭曲变形。
焊接变形的控制
控制变形的方法： 1、合理选择焊接方法和焊接规范 2、刚性固定法 3、反变形法 4、散热法 5、热平衡法 6、采用合理的焊接顺序和方向
（1）纵向收缩变形：沿焊缝轴线方向尺 寸的缩短
（2）横向收缩变形：沿垂直于焊缝轴线 方向尺寸的缩短。
横向收缩变形的影响因素
1）与热输入有关：横向收缩变形随焊接热输入增大而 增加。
2）与间隙有关：装配间隙增加，横向收缩也增加。 3）与焊接长度有关：焊缝的横向收缩沿焊接方向由小
到大，逐渐增大到一定程度后便趋于稳定。 4）与拘束程度有关：定位焊缝越长，横向收缩变形量
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焊接变形的影响因素及控制摘要焊接过程是对焊件的局部进行高温加热使其达到融化状态，随后快速冷却结晶形成焊缝，由于急剧的非平衡加热及冷却,结构将不可避免地产生焊后残余变形、应力以及金属组织的变化。
焊接应力与变形直接影响焊件的尺寸精度、强度、刚度、稳定性以及耐腐蚀性能等。
是影响结构设计完整性、制造工艺合理性和结构使用可靠性的关键因素。
焊接应力与变形过大时，不仅给产品制造工艺增加困难，还会因焊接裂纹或变形过大无法矫正而导致构件报废，造成巨大经济损失。
本文主要阐述焊接变形的影响因素、控制措施和方法。
关键词:焊接变形;影响因素;控制措施目录摘要 (1)关键字 (1)第一章引言 (2)第二章系统总体设计 (2)2.1 单片机的选择 (2)2.2 物位传感器的选择 (2)第3章自动送料小车主电路设计 (3)3.1 系统结构原理图 (3)3.2 主机电路核心器件介绍 (3)3.3 AT89C51主要性能参数 (3)3.3.1 AT89C51 功能特性概述 (3)3.3.2 AT89C51 引脚功能说明 (3)3.3．3 时钟振荡器 (4)第4章系统软件设计 (4)4.1 系统的抗干扰及可靠性 (4)4.2 软件设计 (5)结论 (8)参考文献 (9)第一章焊接应力在没有外力的情况下，物体内部存在的应力称为内应力，内应力在物体内部自相平衡，即物体内部各方向的内应力总和等于零，内应力对于任何一点的力矩总和等于零。
常见的内应力有以下几种：1、热应力：又称温度应力。
它是在不均匀加热及冷却过程中所产生的应力，它与加热温度和加热不均匀程度、焊件的钢度以及焊件材料的热物理性能等因素有关。
2、相变应力：金属发生相变时，由于体积发生变化而引起的应力。
3、装配应力：在装配和安装过程中产生的应力。
例如：紧固螺栓、热套结构等均匀有内应力产生。
4、残余应力：当构件上承受局部荷载或经受不均匀加热时，都会在局部地区产生塑性应变。
当局部外载撤去后或热源离去，构件温度恢复到原始的均匀状态时，由于构件内部发生了不能恢复的塑性变形，因而产生了内应力，即残余应力。
残留下来的变形即残余变形。
焊接过程中焊件的热应力是随时间而变化的瞬时应力，焊后残余下来，即为残余应力。
按照焊接应力在空间的方向可以分为单项应力、双向应力和三项应力。
薄板对接时，可以认为是双向应力。
大厚度焊件的焊缝，三个焊缝的交叉处以及存在裂缝、加渣等缺陷通常出现三向应力，三相应力使材料的塑性降低、容易导致脆性断裂，它是一种最危险的应力状态。
第二章焊接变形2.1、焊接变形发生的原因钢材的焊接通常采用熔化焊方法,把焊接局部连接处加热至溶化状态形成熔池,待其冷却结晶后形成焊缝,使原来分开的钢材连接成整体。
由于焊接加热时还焊接接头局部加热不均匀,金属冷却后沿焊缝纵向收缩时受到焊件低温部分的阻碍，使焊缝及其附近区域受拉应力，远离焊缝区域受压应力。
因加热、冷却这种热变化在局部范围急速地进行,膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形，焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来，焊接变形因此产生。
2.2、焊接变形的主要形式焊接变形主要有收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和破浪变形五种基本形式。
其成因如下：收缩变形——是由于焊缝的纵向（沿焊缝方向）和横向（垂直焊缝方向）收缩引起的；10-13 角变形——由于V型坡口对接焊焊缝布置不对称，造成焊缝上下横向收缩量不均匀而引起的变形；10-14弯曲变形——T型梁焊接后，由于焊缝布置不对称，焊缝多的一面收缩量大，引起的工件弯曲；10-17扭曲变形——由于焊接过程中焊接顺序和焊接方向不合理引起的工件扭曲，又称为螺旋形变形，多出现在工字梁的焊接加工过程中；10-18波浪变形——这种变形易发生在波板焊接过程中。
是由于焊缝收缩使薄板局部引起较大的压应力而失去稳定性，焊后使构件成波浪形。
10-16错边变形——焊接过程中，由于两块板材的热膨胀不一致，可能引起长度方向或厚度方向上的错边。
10-15第三章焊接变形的影响因素焊接变形可以分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和在室温条件下的残余变形。
影响焊接变形的因素很多,但归纳起来主要有材料性能、设计结构和焊接工艺三个方面。
3.1、材料因素的影响金属的焊接是金属的一种加工性能，接变形的影响不仅和焊接材料有关,而且和母材也有关系,它决定于金属材料的本身性质和加工条件。
金属的化学成分不同，其焊接性也不同。
碳的影响最大，其它合金元素可以换算成碳的相当含量来估算它们对焊接性的影响。
碳当量 CE=C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Gr+Mo+V)/5(%)式中各化学元素含量取其成分的上限。
碳当量越大，焊接性能越差。
当CE＜0.4%时，钢材焊接性良好，冷裂纹倾向小，焊接时一般不需加热；当CE=0.4～0.6时，焊接性较差，冷冽倾向明显，焊接时需预热并采取其它工艺措施；CE＞0.6时，焊接性差，冷冽倾向严重，焊接时需要较高预热温度和严格的工艺措施。
3.2、结构设计因素的影响焊接结构的设计对焊接变形的影响最关键,也是最复杂的因素。
虽然焊接工件随拘束度的增加,焊接残余应力增加,焊接变形相应减少，但在焊接变形过程中,工件本身的拘束度是不断变化着的，复杂结构自身的拘束作用在焊接过程中占据主导地位,而结构本身在焊接过程中的拘束度变化情况随结构复杂程度的增加而增加。
在设计焊接结构时,常需要采用筋板或加强板来提高结构的稳定性和刚性,这样做不但增加了装配和焊接工作量,而且给焊接变形分析与控制带来了一定的难度。
因此,在结构设计时针对结构板的厚度及筋板或加强筋的位置数量等进行优化,对减小焊接变形有着十分重要的作用。
3．3、焊接工艺的影响3.3.1、焊接方法的影响：熔焊使焊缝及其附近的母材经历了一个加热和冷却的热过程，由于温度分度不均匀，焊缝受到一次复杂的冶金过程，焊缝周围受到一次不同规范的热处理，引起相应的组织和性能的变化，直接影响焊缝质量。
在金属结构焊接常用的焊接方法有埋弧焊，手工焊和CO2气体保护焊等，各种焊接方法的热输入差别较大，其中埋弧焊热输入最大，收缩变形最大，手工电弧焊居中，CO2气体保护焊最小。
一般情况下，焊接热输入大时，加热的高温区范围大，冷却速度慢，接头塑性变形区增大。
3．3.2、焊接接头形式的影响1)表面堆焊时，焊缝金属的横向变形不但受到纵横向母材的约束，而且加热只限于工件表面一定深度而使焊缝的收缩同时受到板厚、深度、母材方面的约束，因此，变形相对较小。
2)T形角接接头和搭接接头时，其焊缝横向收缩情况与堆焊相似，其横向收缩值与角焊缝面积成正比，与板厚成反比。
3)对接接头在单道(层)焊的情况下，其焊缝横向收缩比堆焊和角焊大，在单面焊时坡口角度大，板厚上、下收缩量差别大，因而角变形较大。
4)双面焊时情况有所不同，随着坡口角度和间隙的减小，横向收缩减小，同时角变形也减小。
1)横向收缩：在对接接头多层焊接时，第一层焊缝的横向收缩符合对接焊的一般条件和变形规律，第一层以后相当于无间隙对接焊，接近于盖面焊道时与堆焊的条件和变形规律相似，因此，收缩变形相对较小。
2)纵向收缩：多层焊接时，每层焊缝的热输入比一次完成的单层焊时的热输入小得多，加热范围窄，冷却快，产生的收缩变形小得多，而且前层焊缝焊成后都对下层焊缝形成约束，因此，多层焊时的纵向收缩变形比单层焊时小得多，而且焊的层数越多，纵向变形越小。
第四章 焊接变形的预防与控制措施 4.1、设计措施1、尽量减少焊缝数量焊缝截面积是指熔合线范围内的金属面积。
坡口尺寸越大，焊缝面积越大，冷却时收缩引起的塑性变形量越大，收缩变形越大。
在设计焊接结构时，应当避免不必要的焊缝，尽量选用型钢、冲压件代替焊件。
合理地选择肋板的形状,适当地安排肋板的位置,优化肋板数量，避免不必要的焊缝,以减少肋板数量来减少焊接和矫正变形的工作量。
2、合理地选择焊接的尺寸和形式焊接尺寸直接关系到焊接工作量和焊接变形的大小。
焊缝尺寸大,焊接量大,焊接变形就大。
因此,要尽量减少焊缝的数量和尺寸，在保证结构的承载能力的条件下,设计时应尽量尽可能采用较小的坡口尺寸，减小焊缝截面积，对于板缝较大的对接接头应选“X ”型坡口代替“V ”型坡口，减少熔敷金属总量以减少变形。
对于不需要进行强度计算的“T ”型接头，应选用工艺上合理的最小焊脚尺寸，采用断续焊缝比采用连续焊缝更能减少变形。
当设计计算确定“T ”接头角焊缝时，应采用连续焊缝，不应采用与之等强的断续焊缝，并应采用双面连续焊缝代替等强度的单面连续焊缝，以减少焊角尺寸。
对于受力较大的“T ”形式或“十”字接头，在保证强度的条件下，应采用开坡口的角焊缝比一般角焊缝可大大减少焊缝金属，减少焊接变形量。
设计结构时应考虑焊接工作量最小，以及部件总装时的焊接变形量最小。
薄板结构应选合适的板厚，减少骨架间距及焊角尺寸，以减少波浪变形。
此外，还应避免设计曲线形结构。
由于焊缝横向收缩通常比纵向收缩显著，因此应尽量将焊缝布置在平行于焊接变形量最小的方向，焊缝位置应尽量对称于截面中心线（或轴线），或者使焊缝接近中心线线（或轴线），这对于减少梁、柱等类型结构的扭曲曲变形有良好的效果。
4.2、工艺措施工艺措施是指在焊接构件生产制造过程中所采用的一系列措施,将其分为焊前预防措施、焊接过程中的控制措施和焊后矫正措施。
1、焊前预防措施焊接应力的控制措施主要包括反变形法、加裕量法、刚性固定法和预拉伸法。
1)反变形法是根据预测的焊接变形大小和方向,在焊件装配时造成与焊接残余变形大小相当、方向相反的预变形量(反变形量),焊后焊接残余变形抵消了预变形量,使构件恢复到设计要求的几何形状和尺寸。
这种预制的反变形可以是弹性的，塑性的或弹塑性的。
采用加裕量的办法控制焊接变形时，在工件下料尺寸上所加的焊接裕量通常为0.1%～0.2%,以弥补焊后变形。
2)刚性固定法是采用夹具或刚性胎具将被焊构件加以固定来限制焊接变形，对于刚度小的结构刚性固定可有效的控制角变形、波浪变形及弯曲变形。
结构刚度越大，刚性固定法控制弯曲变形的效果就越差。
刚性固定可减少焊接变形，但会产生较大的焊接应力。
3)预拉伸法是采用机械预拉伸或加热预拉伸的方法使钢板得到预先的拉伸与伸长，这时在张紧的钢板上进行焊接装配，焊后去除预拉伸或加热,使钢板恢复初始状态。
此方法多用于薄板平面构件，可有效地降低焊接残余应力,防止波浪变形。
（不同的预热温度在降低残余应力方面有的差别：当预热温度在300℃～400℃时,残余应力水平降低了30%～50%,当预热温度为200℃时,残余应力水平降低了10%～20%。
）2、焊接过程控制措施焊接过程中采用合理的焊接方法和焊接参数,选择合理的焊接次序，随焊强制冷却，等措施均可降低焊接残余应力、减小焊接变形。
1)先焊短焊缝后焊长焊缝。