在青島鋼結(jié)構(gòu)制作過程中，可從設(shè)計(jì)、工藝、操作等多方面采取措施避免焊接變形，以下是具體說明：

設(shè)計(jì)階段

合理布置焊接坡口：選擇易于加工的坡口形式，確保焊縫能夠完全焊接，減少焊接后變形的可能性。比如在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮焊接工藝要求，使坡口角度和間隙合理，避免因坡口設(shè)計(jì)不當(dāng)導(dǎo)致焊接應(yīng)力集中而產(chǎn)生變形。

減少焊縫數(shù)量和尺寸：在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，盡量減少焊縫的數(shù)量和尺寸。過多的焊縫會(huì)增加焊接熱輸入，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生更大的變形。同時(shí)，合理布置焊縫，避免焊縫密集，應(yīng)使焊縫位置盡可能靠近構(gòu)件的中和軸，并使焊縫的布置與構(gòu)件中和軸相對(duì)稱，以減小焊接變形。

優(yōu)化構(gòu)件結(jié)構(gòu)：盡量選用對(duì)稱的構(gòu)件截面和焊縫位置，使結(jié)構(gòu)在焊接時(shí)受力均勻，減少因應(yīng)力集中導(dǎo)致的變形。例如，在設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，采用對(duì)稱的梁柱截面形式，可有效降低焊接變形的風(fēng)險(xiǎn)。

工藝準(zhǔn)備階段

選擇合適的焊接材料：充分考慮母材的化學(xué)成分、物理力學(xué)性能、接頭形式等因素，選擇合適的焊接材料。在保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，盡量選擇低氫堿性或鈦鈣焊條，因?yàn)槠淝?qiáng)度較低，沖擊韌性較好。同時(shí)，預(yù)加熱焊條，提高焊條的疲勞強(qiáng)度，以減少焊接缺陷和變形的產(chǎn)生。

確定合理的焊接工藝參數(shù)：合理選擇焊接電流、電壓、焊接速度等焊接參數(shù)，以控制焊接熱輸入，減少焊接變形的產(chǎn)生。尤其要注意控制加熱輸入不過高，避免產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力引起變形。例如，對(duì)于薄板焊接，應(yīng)采用較小的焊接電流和較快的焊接速度，以減少熱影響區(qū)的范圍。

選擇合適的焊接方法：不同的焊接方法產(chǎn)生的熱輸入不同，對(duì)焊接變形的影響也不同。在建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接常用的幾種方法中，除電渣焊以外，埋弧焊熱輸入最大，手工電弧焊熱輸入居中，CO?氣體保護(hù)焊熱輸入最小。因此，在條件允許的情況下，優(yōu)先采用熱輸入較小的焊接方法，如CO?氣體保護(hù)焊。

焊接操作階段

采用反變形法：根據(jù)生產(chǎn)中焊件變形規(guī)律，焊前預(yù)先將焊件做出相反方向的變形以抵消焊后發(fā)生的變形。例如，對(duì)于V型坡口單面焊縫一般發(fā)生的角變形，可在焊接前將工件預(yù)先反向斜置，焊接后由于自身收縮，使工件恢復(fù)到平正的形狀。對(duì)于較大剛性的構(gòu)件，下料的時(shí)候，該部件可以制成預(yù)定尺寸和方向的反向變形。

運(yùn)用剛性固定法：將焊件固定在剛性平臺(tái)上或在焊接用夾具上夾緊進(jìn)行焊接，增加焊件的剛度或拘束度，減小變形。常見的方法有夾具法、支撐法、胎具法、臨時(shí)固定法（如焊釘固定和壓緊固定法）、定位焊接法等。但在采用這種方法時(shí)，必須等焊接冷卻后再把夾具和支撐卸去。

控制焊接順序：

對(duì)稱焊接：對(duì)于對(duì)稱的雙面坡口焊縫，宜先在深坡口面完成部分焊縫焊接，然后完成淺坡口面焊縫焊接，最后完成深坡口面焊縫焊接。特厚板宜增加輪流對(duì)稱焊接的循環(huán)次數(shù)。有對(duì)稱截面的構(gòu)件，宜對(duì)稱于構(gòu)件中性軸焊接；有對(duì)稱連接桿件的節(jié)點(diǎn)，宜對(duì)稱于節(jié)點(diǎn)軸線同時(shí)對(duì)稱焊接。

分段退焊和跳焊：長焊縫宜采用分段退焊法或多人對(duì)稱焊接法，避免工件局部熱量集中。同時(shí)，宜采用跳焊法，減少焊接應(yīng)力的積累。

先焊收縮量大的焊縫：如果一個(gè)構(gòu)件既有對(duì)接焊縫，又有角接焊縫，應(yīng)先焊對(duì)接焊縫，后焊角焊縫。一般來說，對(duì)接焊縫的收縮大于角焊縫的收縮。

錘擊焊縫法：此法主要適用于薄板的焊接。當(dāng)薄板的焊縫及其熱影響區(qū)還沒有完全冷卻時(shí)，立即對(duì)該區(qū)域進(jìn)行錘擊，對(duì)于厚板則用風(fēng)槍敲擊，以釋放焊接應(yīng)力，減少變形。

其他方面

預(yù)熱和后熱處理：對(duì)于材料容易變形的焊接接頭，可以在焊接前進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱，以減少焊接熱應(yīng)力的產(chǎn)生。預(yù)熱溫度和層間溫度應(yīng)根據(jù)具體情況確定，一般可以根據(jù)焊接材料的熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)來選擇合適的預(yù)熱參數(shù)。焊接后，可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮鬅崽幚恚缁鼗稹⑼嘶鸬龋龤堄鄳?yīng)力，進(jìn)一步減少變形。

控制環(huán)境溫度：在鋼結(jié)構(gòu)加工過程中，環(huán)境溫度對(duì)焊接也有影響。特別是在使用低溫焊接時(shí)，由于預(yù)熱溫度不同，焊接強(qiáng)度不同，特別是在厚板焊接中，低溫會(huì)大大影響鋼板的強(qiáng)度指標(biāo)，還會(huì)在焊縫和熱影響區(qū)之間產(chǎn)生馬氏體等脆性組織。因此，應(yīng)特別注意環(huán)境溫度對(duì)焊接的影響，根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)整焊接工藝參數(shù)。