怎樣預防焊接結構件變形，有哪些措施和手段呢？

結構件廣泛地應用于船舶、鍋爐、起重運輸及礦山采掘運輸工程等工業領域。在礦山機械中，重型、超重型井下煤炭輸送設備，大多采用鑄-焊結構制造，因此，這種鋼結構的焊接失效分析以及預防措施成為大家比較關心的問題。

通常意義上講，焊接失效就是焊接接頭由于各種因素，在一定條件下斷裂（如：應力、溫度、材質、焊接質量和實際使用工況條件等）。接頭一旦失效，就會使相互緊密聯系成一體的構件局部分離、撕裂并擴展，造成焊接結構損壞，致使設備停機，影響正常生產。

焊接失效的基本條件：一是焊接結構設計不合理，如在局部或整體焊縫的布置與設計上存在問題；二是材料本身的缺陷，如板材化學成分偏析，鑄鋼件的組織存在縮松、氣孔、裂紋等；三是焊接工藝的應用不合理，如焊接材料的選擇、焊接方法的制定；四是構件所處的工作環境、工況條件差（如受到交變及沖擊載荷），引起結構材料疲勞破壞。

針對接頭失效進行分析，應從兩個方面入手：一是產生的根源；二是其危害性。

1. 結構件焊接失效產生的根源

通常情況下，材料本身的缺陷（如化學成分的不均勻性、局部微觀裂紋），焊縫由于各種原因產生的冷熱裂紋、未焊透、夾渣、氣孔及咬邊等，焊接過程中近縫區較高的殘余應力（包括焊縫及熱影響區相變的組織應力），以及焊接過程高溫下的組織軟化和冷卻后產生的脆化等，都是造成接頭失效的根源，也為接頭的脆斷或擴展提供了條件。

2. 結構件焊接失效的危害性

井下工作面刮板輸送機、轉載機和破碎機，是采煤工作面的關鍵設備，工作面使用條件復雜。由于刮板輸送機除要完成運煤、清理浮煤外，還要作為采煤機運行的軌道和牽引支承、液壓支架前沿的基點，擔負著采煤工藝過程中的落、裝、運、支、控等全部工序，井下設備的可靠性決定了高效采煤的經濟性，所以設備質量的好壞、壽命長短、性能的優劣，直接影響著煤炭生產。

由于刮板輸送機和轉載機的使用特點，中部槽之間的聯結強度和可靠性顯得尤為重要，而其結構大多由鑄鋼件與普通低合金板Q345（16Mn） 以及高強板和耐磨板（NM360）焊接而成，鑄鋼件以碳錳硅（C-Mn-Si）系列為主。多年實踐證明，此類鑄鋼的焊接性能比較好，但焊接結構件的接頭失效也容易發生在這類結構件的焊接部位，一旦在井下工作面使用中發生斷裂失效，將影響整臺設備的正常運轉甚至停產，造成很大的經濟損失。

3. 焊接失效形式

由于其結構本身的特殊性，焊接失效形式也不一樣。

（1）因設計不合理，存在局部剛性過大，應力集中的現象。

（2）材料缺陷。鑄鋼件相對于軋制板材存在著沖擊韌度差，屈服強度低的特點，還有焊接工藝制定不合理、焊接規范的運用不當、焊接方法的選擇不正確等。

（3）焊工技術水平高低與焊接位置的好壞；還有焊接檢驗水平，包括對材質的檢驗和焊縫檢驗等。另外，環境溫度對焊接質量也是一個重要的影響因素。

以上都可能是造成焊接接頭失效的原因，一旦存在上述缺陷的結構件進入使用階段，就很難避免失效、損壞情況的發生。

綜上所述，要避免此類結構件焊接失效的產生，單純的從某一個方面分析解決問題，是不符合實際的，它是多種因素的綜合，但在一定條件下，則是某種因素起到主要作用的情況下而產生的結果。這就要從設計、工藝、材料及焊接等多方面去考慮，盡量使以上幾方面的因素達到合理化，找出最主要原因，采取必要的工藝措施，才能有效地加以防止。