1 工艺分析
箱型构件是由四块平板焊接而成, 每块长度6~13m不等。为提高构件的刚度和抗扭能力，在构件内部设置横向肋板（间隔500~800mm不等）以及纵向在整个长度方向的肋板（为板或角钢）。
箱型构件四角主焊缝采用50°V型坡口，钝边2mm，间隙2mm的焊缝形式，外部采用连续角焊缝。由于焊接量大且四角焊缝熔深及熔合截面大, 焊接过程中内部不均匀的加热和冷却, 焊接处各部位金属收缩程度不同，造成焊接变形。
1.1 焊接产生横向收缩，使箱型构件尺寸受到影响并造成侧板外鼓。
1.2 焊接断面大，输入热量多，引起箱型构件纵向缩短而使构件在长度方向上出现弯曲。
1.3 由于焊接收缩，使原始尺寸发生变化，几何尺寸不符合设计要求。
一旦箱型构件产生尺寸超差及超标变形，矫正工作十分困难，有可能造成工件的报废。
2 焊接变形的影响因素
焊接是一个局部加热的过程。焊缝区的收缩将引起结构件的各种变形和残余应力。其中影响焊接变形的主要因素有：
2.1 焊缝截面尺寸越大，产生的热量越多，变形越大。
2.2 焊接线能量越大，造成变形越大。
2.3 大长焊缝焊接时，直道焊比间断焊接变形大。
2.4 不对称焊接或焊接偏离中轴线而造成弯曲变形，偏差越大，焊接变形越大。
2.5 构件刚性越大，则变形越小。
3 解决问题的途径
通过工艺分析及焊接变形影响因素的分析，采取了以下措施控制焊接变形，保证几何尺寸。
3.1 下料时焊缝坡口所在板通过计算和试验，宽度方向合理留出焊接收缩量。由于焊缝横向产生横向缩短，产生横向收缩大约为焊缝截面平均宽度的10%。焊缝产生纵缩短，在长度方向留出合理余量（一般为20mm），构件制作完毕后，进行二次下料。
3.2 减小主焊缝的坡口截面尺寸，降低受热量。
箱型构件四角主焊缝设计采用50°单边V型坡口，钝边2mm，组队间隙2mm的焊缝形式。在保证焊缝质量的前提下，实际采用45°±5°V型坡口, 从而减小了主焊缝的坡口截面，降低了受热量，减少了焊缝收缩量。
3.3 减小焊接线热能
箱型内部原采用手工电弧焊，现改用线热能较低的CO2气体保护焊，四角主焊缝采用CO2气体保护焊打底两遍, 埋弧自动焊盖面一遍，改变了图纸全部埋弧自动焊焊接的工艺，有效降低了焊接线热能。
3.4 确定合理的施焊顺序
3.4.1 采用对称焊接：箱型构件四角主焊缝及纵向加肋板都是对称布置，施焊中采用对称焊接。
3.4.2 内部横向短肋板先用胎具制作成隔板框，保证尺寸的准确性，减小组对成箱型整体后内部焊接量。
3.4.3 筋板、横隔板与箱体构件的焊缝采用分段、分散对称焊，减小变形。长直焊缝采用分段退焊法，每段焊缝长度为350mm。
3.4.4 严格工艺规范：为确保构件加工质量，每次施工前，必须通过分析和试验，确定合理的施工工艺方案。
3.4.4.1 确定所必须的工装配置。
3.4.4.2 焊接工艺参数的确定：焊接材料、焊接设备、焊接人员、焊道清理、焊接顺序、焊接电源、焊接电压、焊接速度。
3.4.4.3 减小焊接变形及应力采取的措施：采用分段、分散对称焊。对每一具体构件规定严格的焊接顺序。
3.4.4.4 制定检验规程：规定各项质量控制点的检验内容、方法、手段及检验标准。
3.4.4.5 实施：在施工过程中，使工艺规程得到切实可靠的执行，对涉及人员进行全面的交底，强调工艺规律, 实施见证，建立施工档案。
经过上海镍基多年生产实践证明, 通过对焊接变形影响因素的分析，采取了相应可靠的预防措施，并通过试验对工艺参数的修定，生产的钢型现场拼接与安装都非常顺利，得到了甲方与设计单位的充分肯定。
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