（一）產(chǎn)生原因
（1）鋼結(jié)構(gòu)加工件的剛性小或不均勻，焊后收縮，變性不一致。
（2）鋼結(jié)構(gòu)加工件本身焊縫布置不均，導(dǎo)致收縮不均勻，焊縫多的部位收縮大、變形也大。
（3）加工人員操作不當(dāng)，未對(duì)稱(chēng)分層、分段、間斷施焊，焊接電流、速度、方向不一致，造成加工件變形的不一致。
（4）焊接時(shí)咬肉過(guò)大，引起焊接應(yīng)力集中和過(guò)量變形。
（5）焊接放置不平，應(yīng)力集中釋放時(shí)引起變形。
（二）預(yù)防措施
（1）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)盡量使工件各部分剛度和焊縫均勻布置，對(duì)稱(chēng)設(shè)置焊縫減少交叉和密集焊縫。
（2）制定合理的焊接順序，以減少變形。如先焊主焊縫后焊次要焊縫，先焊對(duì)稱(chēng)部位的焊縫后焊非對(duì)稱(chēng)焊縫， 先焊收縮量大的焊縫后焊收縮量小的焊縫，先焊對(duì)接焊縫后焊角焊縫。
（3）對(duì)尺寸大焊縫多的工件，采用分段、分層、間斷施焊，并控制電流、速度、方向一致。
（4）手工焊接較長(zhǎng)焊縫時(shí)， 應(yīng)采用分段進(jìn)行間斷焊接法， 由工件的中間向兩頭退焊，焊接時(shí)人員應(yīng)對(duì)稱(chēng)分散布置，避免由于熱量集中引起變形。
（5）大型鋼結(jié)構(gòu)工件如形狀不對(duì)稱(chēng)，應(yīng)將小部件組焊矯正完變形后，在進(jìn)行裝配焊接，以減少整體變形。
（6）工件焊接時(shí)應(yīng)經(jīng)常翻動(dòng)，使變形互相抵消。
（7）對(duì)于焊后易產(chǎn)生角變形的零部件，應(yīng)在焊前進(jìn)行預(yù)變形處理，如鋼板v 形坡口對(duì)接，在焊接前應(yīng)將接口適當(dāng)墊高，這樣可使焊后變平。
（8）通過(guò)外焊加固件增大工件的剛性來(lái)限制焊接變形，加固件的位置應(yīng)設(shè)在收縮應(yīng)力的反面。
（三）處理方法
對(duì)已變形的工件，如變形不大，可采用火烤矯正。如變形較大，采用邊烤邊用千斤頂頂?shù)姆椒ǔC正。
鋼結(jié)構(gòu)的焊接
鋼結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代水利工程建設(shè)中，應(yīng)用的非常普遍。如五常市的四道崗渡槽、蘭大橋渡槽、其他的如水閘的鋼閘門(mén)等均有所采用。在現(xiàn)在的鋼結(jié)構(gòu)焊接中，電弧焊接是基本的連接方式。由于在焊接時(shí)被連接的鋼材在接縫處加熱到熔化狀態(tài)通過(guò)熔化金屬分子的相互結(jié)合形成堅(jiān)固的接頭。所以，在接頭處金屬有—個(gè)由固態(tài)——液態(tài)一固態(tài)的變化過(guò)程這就將出現(xiàn)焊接應(yīng)力和焊接變形的問(wèn)題。若焊接應(yīng)力過(guò)尢可能導(dǎo)致焊縫的脆性破壞：若焊接變形過(guò)大也可能使結(jié)構(gòu)物不適于應(yīng)用。
鋼結(jié)構(gòu)焊接裂紋的原因及預(yù)防措施
(一)熱裂紋
熱裂紋是指高溫下所產(chǎn)生的裂紋，又稱(chēng)高溫裂紋或結(jié)晶裂紋，通常產(chǎn)生在焊縫內(nèi)部，有時(shí)也可能出現(xiàn)在熱影響區(qū)，表現(xiàn)形式有：縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋弧坑裂紋和熱影響區(qū)裂紋。其產(chǎn)生原因是由于焊接熔池在結(jié)晶過(guò)程中存在著偏析現(xiàn)象，低熔點(diǎn)共晶和雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中以液態(tài)間層形式存在從而形成偏析，凝固以后強(qiáng)度也較低，當(dāng)焊接應(yīng)力足夠大時(shí)，就會(huì)將液態(tài)間層或剛凝固不久的固態(tài)金屬拉開(kāi)形成裂紋。此外，如果母材的晶界上也存在有低熔點(diǎn)共晶和雜質(zhì)，當(dāng)焊接拉應(yīng)力足夠大時(shí)，也會(huì)被拉開(kāi)�？傊�，熱裂紋的產(chǎn)生是冶金因素和力學(xué)因素共同作用的結(jié)果。針對(duì)其產(chǎn)生原因，其預(yù)防措施如下：
(a)限制母材及焊接材料(包括焊條、焊絲、焊劑和保護(hù)氣體)中易偏析元素和有害雜質(zhì)的含量，特別應(yīng)控制硫、磷的含量和降低含碳，一般用于焊接的鋼材中硫的含量不應(yīng)大于0.045%，磷的含量不應(yīng)大于0055%；另外鋼材含碳量越離，焊接性能越差，一般焊縫中碳的含量控制在0.10%以下時(shí)，熱裂紋敏感性可大大降低。
(b)調(diào)整焊縫金屬的化學(xué)成分，改善焊縫組織，細(xì)化焊縫品粒，以提高其塑性，減少或分散偏析程度，控制低熔點(diǎn)共品的有害影響。
(c)采用堿性焊條或焊劑，以降低焊縫中的雜質(zhì)含攝，改善結(jié)晶時(shí)的偏析程度。
(d)適當(dāng)提高焊縫的形狀系數(shù)，采用多層多道焊接方法，避免中心線偏析，可防止中心線裂紋。
(e)采用合理的焊接順序和方向，采用較小的焊接線能超，整體預(yù)熱和錘擊法，收弧時(shí)填滿弧坑等工藝措施。
(二)冷裂紋
冷裂紋一般是指焊縫在冷卻過(guò)程中溫度降到馬氏體轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)(300—200℃以下)產(chǎn)生的，可以在焊接后立即出現(xiàn)，也可以在焊接以后的較長(zhǎng)時(shí)間才發(fā)生，故也稱(chēng)為延遲裂紋。其形成的基本條件有3個(gè)：焊接接頭形成淬硬組織；擴(kuò)散氫的存在和濃集；存在著較大的焊接拉伸應(yīng)力。其預(yù)防措施主要有：
(a)選擇合理的焊接規(guī)范和線能，改善焊縫及熱影響區(qū)組織狀態(tài)，如焊前預(yù)熱、控制層問(wèn)溫度、焊后緩冷或后熱等以加快氫分子逸出。
(b)采用堿性焊條或焊劑，以降低焊縫中的擴(kuò)散氧含量。
(c)焊條和焊劑在使用前應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的要求進(jìn)行烘干(低氫焊條300℃～350℃保溫lh；酸性焊條l00℃～l50℃保溫lh；焊劑200℃～250。C保溫2h)，認(rèn)真清理坡口和焊絲，太除油污、水分和銹斑等臟物，以減少氫的來(lái)源。
(d)焊后及時(shí)進(jìn)行熱處理一是進(jìn)行退火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，使淬火組織回火，改善其韌性；二：是進(jìn)行消氫處理，使氫從焊接接頭中充分逸出。
(e)提高鋼材質(zhì)量，減少鋼材中的層狀?yuàn)A雜物。
(f)采取可降低焊接應(yīng)力的各種工藝措施。
