为了预防和降低焊接过程中的变形，必须仔细考虑焊接工艺的设计，并在焊接过程中解决冷热循环不稳定的问题。由于焊接过程中存在热输入与冷却速度不一致而引起的应力集中是造成焊缝及熔合区产生收缩变形的主要原因之一。虽然无法完全消除收缩，但它是可以被控制的。焊接残余应力会使工件产生较大变形而影响产品的质量和使用可靠性。为了减少收缩变形，我们可以从以下几个方面来考虑。

1、避免焊接过多

焊接点上填充的金属越多，其变形力也就越大。本文介绍了如何确定合适的填充焊缝尺寸以及选择适当的焊接参数来减小焊接变形。当我们正确地确定焊缝的尺寸时，不仅可以减少焊接过程中的变形，还能有效地节约焊接材料和所需时间。因此，确定最佳填充顺序至关重要。焊接时，填充焊缝中的金属含量应当是最少的，焊缝应该是平滑的或稍微凸起的，过多的焊接金属并不会提高其强度。这样做反而可能导致收缩力的增加和焊接过程中的变形加剧。

2、存在断裂的焊接部分

减少焊缝填充量的另一个方法是更频繁地使用断续焊接技术。这种方法在实际工程中应用时可以达到与连续焊接相同或更高的效果。采用焊接加强板和间断焊接的方法，可以降低焊缝填充量的75%，同时也能确保所需的强度。

3、缩减焊接路径

与使用细焊丝或多焊道焊接相比，采用粗焊丝和少焊道的焊接方式会导致较小的变形。在存在多个焊道的情况下，每个焊道导致的累计收缩都会增加焊缝的整体收缩。在实际生产中，应根据不同情况选择合适的焊补工装及相应的焊补方法，以达到控制焊接残余应力和提高接头性能的目的。与多焊道和细焊条焊接相比，少焊道和粗焊条的焊接方法展现出更优的工艺效果。

4、关于反变形的技术手段

在焊接之前，需要确保零件在焊接变形的相反方向上进行弯曲或倾斜，但仰焊或立焊是例外。这种工艺称为反向机械力法，简称反弯法。为了确定反变形的预设量，我们需要进行实验。在某些情况下可采用正向焊接法和反向焊法进行焊接。预弯、预置或预拱焊接部件是一种利用反向机械力来抵消焊接应力的简便方法。这种方式可在焊接之前进行预成形和校正工作，以减少残余应力及消除缺陷。在预先设置工件的情况下，会出现使工件和焊缝的收缩应力方向相反的形变。这种预变形可以消除残余拉应力，减少热影响区和冷裂倾向。焊接前的预设变形和焊接后的变形能够相互中和，从而使焊接的工件变成理想的平面。

5、焊接的顺序安排

依据工件的具体结构设计，我们可以确定一个合适的组装流程，确保工件在同一地点进行收缩。在轴和角部进行焊后热处理，以消除残余应力，提高零件强度及疲劳极限。在工件的和轴位置设计双面坡口，并使用多层焊接技术，同时确定了双面焊接的顺序。将角钢与钢板进行连接。在角焊缝技术中，我们使用了断续焊接方法，其中第1道焊接的收缩与第2道焊接的收缩达到了平衡。通过调整焊丝直径和焊接电流来调节工件尺寸，从而保证整个焊接过程都处于稳定状态。工装夹具能够在需要的地方固定工件，从而提高其刚性并减少焊接时的变形。用这种方法进行焊后热处理，使零件达到预期要求的强度和硬度。这种焊接方法被广泛应用于小型零件或组件，但由于焊接应力的增加，它更适合于具有良好塑性的低碳钢构造。