大型焊接件在實際生產(chǎn)中是指體積龐大、自身質量大、由結構鋼焊接而成的零部件，隨著機械工業(yè)的發(fā)展，大型結構件不僅在 工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應用，而且對其尺寸精度和形位公差提出了更高的要求。鋼結構焊接件焊接是不可拆的連接。把需要連接的 兩個金屬零件在連接的地方局部加熱并填充熔化金屬，或用加壓等方法使之熔合在一起，其焊接熔合處即焊縫。

焊接結構的優(yōu)點（質量輕，連接可靠，工藝過程和設備簡單等優(yōu)點。）：

1）和鑄造結構相比，焊接結構質量輕，結構設計自由度大，因不需制模，故制造周期短、成本低，小批量時這一優(yōu)點更突出 ；

2）和鉚接、螺栓結構相比，這種結構無間隙，便于防腐，另外，因不需附件，故也有結構質量輕的優(yōu)點。

焊接結構對焊接質量要求很高，保證焊接質量是采用焊接結構的關鍵。

工程機械產(chǎn)品品種繁多、焊接件幾何形狀復雜，尺寸、重量相差懸殊，工序長短和復雜程度也各不相同。大都是采用焊條電弧 焊、氣體保護焊、埋弧焊等焊接工藝方法。


本文從焊接變形產(chǎn)生的機理角度進行探索，提出了減少焊接變形的措施，并對焊后減少焊接應力、焊接變形矯正等方面提出有 效的解決方法。

一、焊接變形產(chǎn)生的機理

眾所周知，焊接過程是利用電弧熱、物理熱、化學熱等熱能將母材金屬及焊材融化形成焊接熔池，熔池凝固從液相轉變成固相 的結晶過程，本質上是一個冶金過程。焊接凝固和鑄造凝固雖然都經(jīng)歷結晶成核、長大的過程。但前者是非平衡凝固，后者是 平衡凝固，二者有很大區(qū)別。

1、焊接熔池體積小，冷卻速度快。其平均冷卻速度高達100oC/S，約為鑄造的104倍。所以焊縫金屬中容易形成氣孔、裂紋、 夾雜、偏析等缺陷。

2、熔池中的液態(tài)金屬處于過熱狀態(tài)，熔池中心與邊緣的液態(tài)金屬溫度梯度比鑄造高103-104倍。

3、熔池在運動狀態(tài)下結晶，結晶前沿隨熱源同步移動，結晶主軸逆散熱方向并向熱源中心生長，到焊縫中心區(qū)停止生長。此 區(qū)是雜質易聚集區(qū)。

4、母材融合線上存在大量現(xiàn)成表面，在半融化晶粒上形核后外生長成聯(lián)生結晶，表現(xiàn)出焊接熔池非均質形核的特點。