大型鋼結構由於構件形狀較複雜，外形尺寸較大，焊縫多，焊縫位置不對稱，焊接時順序、人員布置及操作不當等因素的影響，在製作焊接中，常出現各種焊接問題，影響鋼結構組拼、安裝的順利進行，降低結構的承載力和使用壽命。本文分析焊接質量問題產生的原因及相應的預防處理方法。
1 焊接區域性變形、角變形
1.1 產生的原因
(1) 構件剛性小或不均勻，焊後收縮變形不一致。
(2) 構件本身焊縫布置不均，導致收縮不均勻，焊縫多的部位收縮大，變形也大。
(3) 焊接順序不當，焊接人員分布不均勻，或過於集中於某個位置，未對稱分層、分段、間斷施焊；焊接電流、速度、方向以及焊接時裝配卡具不一致造成構件變形不一。
(4) 隨意加大焊肉，引起焊接應力集中和過量變形。
(5) 組對焊接，焊後放置不平，應力釋放時引起變形。
1.2預防措施
(1) 設計時盡量使構件各部分剛度和焊縫均勻布置，對稱設定焊縫，減少交叉和密集焊縫。
(2) 制定合理的焊接順序，以減小變形。如先焊構件的主焊縫，後焊次要焊縫；先焊對稱部位的焊縫，再焊非對稱焊縫；先焊收縮量大的焊縫，後焊收縮量小的焊縫；先焊對接焊縫，後焊角焊縫。
(3) 對尺寸大、焊縫多的構件，採取分層、分段、間斷施焊，並控制電流、速度、方向一致。
(4) 手工焊接較長焊縫時，應採用分段退步間斷焊接法，由工件的中間向兩頭退焊，焊接時人員應對稱分散布置，避免由於熱量集中引起變形。
(5) 大型構件如形狀不對稱，應將小部件組焊矯正完變形後，再進行總組裝配焊接，以減少整體變形；對大型箱梁可採取先整體組裝，先焊主焊縫，再焊隔板等焊縫，以增大各部分的約束，來限制變形。
(6) 構件焊接應經常翻動，使變形互相抵消。
(7) 對焊後易產生角變形的零部件，應在焊前以預變形處理，如鋼板v形坡口對接，在焊前將對介面適當墊高，可使焊後變平；h形鋼翼板在角焊縫焊接前，預壓反變形，亦可消除焊後變形。
(8) 外焊加固件增大構件剛性來限制焊接變形，加固件的位置應設在收縮應力的反面。
1.3 處理方法
對已變形的構件，如變形不大，可人工用卡具機械矯正；如變形較大，可用火焰法矯正；對區域性變形可用火焰烤外鼓部位；角變形可用邊烤邊用千斤頂頂的方法矯正。
2 構件側彎(旁彎)
2.1 產生原因
(1) 構件組裝未搭設拼裝平台，基準面出現旁彎，焊接後產生彎曲。
(2) 構件組裝間隙不均，焊接後收縮，向間隙大的一側彎曲。
(3) 組拼裝與焊接工藝順序不當或強行組裝，焊接後還存在較大殘餘應力或焊後放置不平，支點太少或位置不正確而產生彎曲。
(4) 運輸、堆放、起吊支點、吊點不當，導致構件向一側變形。
2.2 預防措施
(1) 構件組裝焊接應在找平的鋼平台上進行，焊接前掛通線檢查。
(2) 構件節點間隙應保持均勻一致，按工藝設計焊接順序焊接，避免不對稱焊接。
(3) 構件運輸、堆放、起吊支(吊)點應保持受力一致，不使側向出現過大應力造成彎曲。
2.3 處理方法
採用火焰法在側彎的一側用三角加熱法矯正，或輔以千斤頂頂正。
3 構件扭曲
3.1 產生原因
對桁架類構件有：
(1) 節點角鋼拼接不嚴密，間隙不均或節點尺寸不符合要求，焊接後收縮不一；
(2) 組裝工藝與焊接順序不當，未對稱、分層、分段、間斷施焊，而是乙個節點或乙個面一次焊完，從而引起扭曲變形；
(3) 構件拼裝在地面上進行，基準面高低不平，造成構件焊接後尺寸不准，扭曲不平；
(4) 對剛度差的構件，翻身時未進行加固，翻身後未檢查找平就進行焊接；
(5) 焊接時未設胎具、夾具等將構件夾緊。
對箱梁類構件有：
(1) 焊接順序不當，將乙個面的主焊縫及隔板、加強板的焊縫一次焊完，再翻身焊其餘焊縫；
(2) 焊接人員分布不均，熱量過於集中於某一位置上；
(3) 組對焊接或焊後放置不平，焊接應力釋放時引起扭曲變形；
(4) 箱梁隔板加工時對角線尺寸控制不嚴；
(5) 構件翻身時亂摔受猛烈衝擊；
(6) 同一節箱梁上幾條焊縫焊接，間隔的時間過長，先焊接的已產生收縮變形，後焊接的收縮量不夠抵消前面的焊接變形。
3.2 預防措施
(1) 下料前對節點放樣，按放樣尺寸下料。
(2) 拼裝節點的連線角鋼與母材之間用夾緊器或卡口卡緊，點焊固定，再進行拼裝。
(3) 構件在拼裝台上拼裝，尺寸大者可設馬凳找平，作為組裝基準面，構件全長應拉通線或用水平儀找平，確認符合設計尺寸後將始點焊固定，再焊接。
(4) 箱梁焊接應採用先焊4條主焊縫再焊其餘附件的方法，使變形可部分相互抵消。
(5) 焊接時人員要對稱分散分布，使收縮應力分散，以借自身的剛性抵消部分變形。
(6) 組對焊接位置要墊平，使支點正確，以避免焊接應力釋放時產生變形。
(7) 隔板加工時，應控制對角線誤差在1~2mm範圍內。
(8) 構件吊運或翻身應用繩拉著緩慢翻身，防止亂摔受猛烈衝擊；對側向剛度差的構件翻身前要加固、翻身後要找平。
(9) 同一節箱梁4條主焊縫要連續施焊，不要間歇時間過長。
(10) 拼裝節點焊接應對稱進行，並應有反變形措施。
3.3 處理方法
一般扭曲採用千斤頂頂壓(或輔以倒鏈)和火焰烘烤加熱相結合方式矯正；對箱梁類構件除此以外，可視扭曲變形情況，用火焰開啟翹曲處的主焊縫，將腹板或翼板分別用火焰矯正後，再焊上矯正。
4 構件下撓
4.1 產生原因
(1) 製作時未按設計和規範要求拱度起拱。
(2) 構件製作角度不準確或構件尺寸不符合設計要求。
(3) 放線錯誤，未考慮起拱或起拱數值過小。
(4) 連線處未用卡具卡緊。
(5) 屋架立拼裝中間支(頂)點下沉或彎曲。
4.2 預防措施
(1) 構件放線拼裝時。按設計、規範規定的拱度值起拱。
(2) 嚴格按鋼結構構件製作允許偏差進行檢驗，發現拼裝節點角度有誤應及時處理。
(3) 在小拼過程中嚴格控制累計偏差。
(4) 屋架立拼裝時，支承點、支架應經計算有足夠的強度和剛度，支點處夯堅實。
4.3 處理方法
已下撓的構件採取割開中間節點焊縫，按要求起拱後重新焊接處理。
5 焊縫尺寸不符合要求
5.1 產生原因
(1) 對於手把焊主要是操作不精心或操作不熟練，操作時運條不勻，運條時角度不當，速度過快或過慢，未注意測量焊縫尺寸。
(2) 對自動焊的焊縫，腹、翼板坡口角度不當，組對時間歇不均；或腹板採用切割加工有波浪彎，焊接時未調整焊嘴對準焊縫。
(3) 焊接電流過大或過小。
5.2 預防措施
(1) 提高操作人員的責任心和技術水平；操作時控制運條寬度、角度和速度，注意運條的均勻，焊後用角度樣板測量；調整焊接遍數或焊接速度、按焊接規範操作來保證焊接尺寸。
(2) 對尺寸大且要求嚴的腹板坡口，應採用機加工，組對時注意間隙均勻。
(3) 自動焊時要注意調整焊嘴對準焊縫。
(4)加強焊工培訓和操作控制與焊縫的檢查，不合要求的及時處理。
5.3 處理方法
對尺寸過小焊縫應補焊到所要求的尺寸。
6 焊縫開裂(裂縫)
6.1 產生原因
(1) 焊件的含碳量、碳當量過高，或硫、磷成分過高或分布不均勻。
(2) 焊條質量差或採用與母材強度、效能相差懸殊的焊條焊接，造成強度不夠被拉裂。
(3) 定位點焊數量太少或零件本身存在較大誤差，組裝不上，採取強制變形下定位、組對焊接造成應力過大，將焊縫拉裂。
(4) 剛度大的構件焊接規範順序和方向選用不當。
(5) 厚度大的焊件未進行預熱；或在低溫下焊接，使焊縫冷脆。
(6) 由於結構本身構造或存在缺口，引起嚴重應力集中。
(7) 構件焊後受到強烈的衝擊、振動。
6.2 預防措施
(1) 嚴格檢驗焊件的材質，控制硫磷含量在允許範圍內。
(2) 正確選用與母材相適應的焊條、焊劑。
(3) 合理設定定位點焊的數量，避免在強制變形下定位焊接，不使焊接應力過大。
(4) 根據結構情況，正確選定焊接順序和方向，先焊收縮量大的焊縫。
(5) 在低溫下焊接厚焊件，應將母材進行預熱，焊後保溫緩冷卻。
(6) 改進設計構造，避免缺口，減少應力集中。
(7) 已焊構件在運輸、堆放、吊裝過程中，嚴防強烈碰撞、振動。
(8) 正確選用焊接規範，適當提高焊縫形狀係數，採用對稱、分段、多道、多層、間斷焊法，消除焊縫應力，提高焊縫強度。
6.3 處理方法
將裂縫部位焊縫應用氣弧刨將裂縫清除，重新焊接。
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