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钢结构焊接变形的成因与
控制策略探究
Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The
Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.
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文件编号：KG-AO-1701-82
钢结构焊接变形的成因与控制策略
探究
使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行
具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或
活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。
钢结构中存在的焊接变形对煤矿工程的质量产生
极大的影响，因此需要找寻出钢结构焊接变形的成因，
以采取有效的控制措施进行解决，从而保证工程的施
工质量。本文先是对钢结构焊接变形的成因进行了概
述，又详细分析阐述了钢结构焊接变形的控制策略，
从而实现我国煤炭行业快速发展的目的。
钢结构焊接的过程实际上是在高温加热的环境中，
钢结构发生一定的膨胀，最终与周围金属形成塑性变
形与焊接变形，而焊接变形是指钢结构在焊接过程中
出现的收缩变形，而钢结构的焊接变形不仅具有良好
的强度和塑性，而且质量较轻，易于运输。因此，目
前我国的煤矿机械工程施工过程中，钢结构的使用范
围越来越广泛，在我国煤炭行业的发展中，起着不可
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替代的作用。但是钢结构在焊接过程中所产生的收缩
变量并不是工作人员能够控制的，因此要找到成因，
以制定有效的解决措施。
钢结构焊接变形的成因
根据钢结构焊接变形的外观可以将钢结构焊接变
形分为以下几种：角变形、挠曲变形、错边变形、横
纵向变形、螺旋变形以及波浪变形等，主要受到焊接
工艺、焊接位置以及焊接方法等多个方面的影响。而
在多种钢结构焊接变形类型中，最为常见的变形是以
下四种：角变形、横向变形、挠曲变形以及纵向变形。
1.1.角变形
钢结构在焊接过程中，钢构件受到平面焊缝的影
响而出现角位移的现象，主要是因为钢结构中顺着板
厚方向的焊接缝出现收缩变形造成的。焊接顺序不正
确或者工作人员的焊接方法不对等都会造成角变形的
出现。
1.2.挠曲变形
钢结构在经过焊接之后，邻近的焊接缝会出现不
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同程度的变形，造成相邻焊缝之间的变形不同，从而
导致钢结构外观上出现挠曲现象，因此被称为挠曲变
形。钢结构材料的质量对钢结构的挠曲变形产生极大
的影响。
1.3.错边变形
工作人员在进行两个钢结构的焊接操作时，两个
需要焊接的钢结构的受到的热力不同，导致两者之间
出现长度与高度之间的差异，从而造成错位现象的出
现，我们称为错边变形。两者之间的刚性不同，所具
备的收缩变形也就不相同，因此会出现错边变形。
1.4.横纵向变形
在进行钢结构焊接之后，如果钢结构产生的收缩
变形位于钢结构焊接缝的轴向位置中的话，就称为纵
向变形；而如果钢结构所产生的收缩变形位于钢结构
焊接缝的垂直位置上的话，就成为横向变形。而横纵
向变形是因为钢结构焊缝位置受到温度的影响出现不
同程度的膨胀，就会导致钢结构中出现横纵向变形。
1.5.螺旋变形
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钢结构中经过焊接之后，钢构件发生扭曲变形，
就被称为螺旋变形，主要是因为焊缝角由于钢构件的
焊缝角分布不均匀，纵向上出现错边导致的。
1.6.波浪变形
如果需要焊接的钢结构的厚度较小，属于薄板结
构的话，经过高温之后，会出现膨胀，焊缝在经过内
应力的拉扯之后，会出现收缩变形，而收缩变形呈现
出波浪形，因此被称为波浪变形。
钢结构焊接变形的控制策略
钢结构出现的焊接变形的的原因不同，焊接变形
所表现出的类型也就不相同，通过分析发现，钢结构
的焊接变形是受到温度、钢结构材料、重力以及钢结
构承载力等因素的影响，针对不同的成因，制定有效
的解决措施，以对钢结构的焊接变形进行有效控制。
2.1.对焊接温度进行严格的控制
钢结构在焊接过程中出现的焊接变形主要是由于
温度不当造成的，因此在钢结构焊接过程中，工作人
员要对温度进行有效控制，以将温度导致的焊接变形
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控制在最小范围中。例如在对钢结构焊接过程中，对
其中一个构件进行焊接时，要保证不对其附近的钢结
构造成不良影响，并在焊接结束，对焊接的钢结构进
行及时的降温处理，以控制温度的影响。
2.2.注意焊接顺序
在钢结构焊接过程中，焊接顺序也是导致焊接变
形出现的重要原因。例如工作人员要对挠曲变形进行
有效控制时，可以通过对角焊接或者是上下焊接，以
降低挠曲变形的发生率。
2.3.根据功能选择合理的钢材料
钢结构在使用时，用途不同对它的具体要求也就
不相同。工作人员可以根据钢结构的具体用途来选择
合适的钢结构，并根据焊缝的所在位置，来选择合适
的熔点，以控制钢结构中出现的变形。
2.4.焊接方法的正确性
钢结构在焊接过程中，工作人员使用的焊接方法
不同，焊接变形的程度也就不相同，因此在焊接过程
中，工作人员要根据钢材料的质量、用途等选择合适
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的焊接方法，以对钢结构的焊接变形进行有效控制。
综上所述，目前钢结构在我国各个领域中都得到
了广泛的应用，因此工作人员要采取有效措施对钢结
构中存在的焊接变形控制在最小的范围中，保证煤矿
工程的施工质量，以有利于我国各行业的全面发展。
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