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随着我国工业的不断发展，储罐的制作安装在建筑安装行业中越来越受到重视。在储罐的制作安装技术中，防变形措施是-项重要的技术措施。下面主要就小型立式圆筒形薄壁储罐制作安装过程中经常遇到的变形情况及防范措施谈一下我个人的见解。
立式圆筒形储罐是工业项目中常用的储罐形式，其中薄壁储罐在制作安装过程中最易出现变形。通常板厚小于12mm的储罐我们称之为薄壁储罐，公称容积小于1000立方的储罐归为小型储罐。
立式圆筒形储罐的变形主要由焊接变形导致。由于薄板在焊接过程中受热变形比厚板大，所以薄壁储罐的焊接变形更为明显和难以控制。焊接变形是由于钢板在焊接过程中不均匀受热引起的。焊缝附近金属受热膨胀，产生向外的压应力，受到周围金属的挤压，在温度逐渐冷却时形成塑性变形。温度继续降低，塑性变形部分冷却收缩，在焊缝处形成向内的拉应力。焊接残余变形就是焊接内应力作用的结果。
立式圆筒形储罐的底部变形比较复杂，也比较难控制。罐底变形实际上是几种焊接变形的集合体，其中包含焊缝的横向收缩变形、纵向收缩变形、波浪变形，如果底板采用搭接形式可能有角变形，如果焊接顺序不正确可能出现扭曲变形。
底板的拼装形式主要有两种，一种是对接形式，一种是搭接形式。对接底板一般不用在罐体直径较大储罐中。在底板拼装过程中，中幅板的最小宽度不得小于1000mm，最小长度不得小于2000mm。对中幅板的长宽做出限定也是考虑对焊接变形的控制，因为焊缝越短，焊缝受热收缩产生的应力越大，越容易产生变形。以波浪变形为例，薄板在焊接内应力的压力作用下，可能出现失稳产生波浪变形。压应力越大，薄板的宽度与厚度之比B／6越大，越容易产生波浪变形。如果设计没有对底板的拼装形式作出规定，罐体直径较大的情况下，最好采用搭接形式拼装。因为角焊缝的焊接变形量比对接焊缝小，采用角焊缝可以较好的控制底板的变形。在拼装形式固定的情况下，合理的焊接顺序及合理的焊接参数就成了防变形措施的重点。
对于搭接的底板，焊接顺序最好采用以下方法：
1、焊接时应先焊短(横)缝，后焊长(纵)缝，第一层焊道应采用分段退焊法或跳焊法。
2、焊接短焊缝时，必须将长缝的定位焊点铲开，改用固定板固定长焊缝。
3、焊接长缝时，由中心向两侧分段退焊，焊至距边缘300mm处停止施焊。
先焊短缝后焊长缝是因为短焊缝收缩量大，焊接短缝时焊缝两端的收缩余量较大，不易产生较大的焊接残余应力，在一定程度上减小了变形。焊接短焊缝时将长焊缝的定位焊点铲开，就是为了给短焊缝受热伸缩提供足够的余量或自由的活动端，使其不受外力约束，减小焊接残余应力，从而减小焊接残余变形。
焊接长缝时第一层焊道由中心向两侧分段退焊，焊接短缝时第一层焊道采用分段退焊法或跳焊法，都是减小焊接变形的工艺措施。因为分段退焊或跳焊法焊接时焊缝处的内应力中拉应力远大于压应力，且其拉应力峰值比较平缓，焊缝不易出现横向或纵向缩短，可以有效地控制变形。但是分段退焊或跳焊法焊接时，焊缝的横向收缩阻力较大，焊接应力较大，板厚度较大时焊缝容易出现焊接缺陷。焊接长缝时由中心向两侧分段退焊，是考虑焊缝对称施焊，使焊缝对称受热，不易产生扭曲变形。且由中心开始向两侧施焊也是为了减小焊缝收缩的约束度。如果条件允许，由底板中心对称的两条长缝的中心同时向两侧退焊效果会更好。
底板总体焊接顺序为：
1、先焊接底板中心两侧的横缝(短焊缝)，与底板中心对称施焊；然后由中心向两侧对称焊接横缝，依次向边缘退焊，直至所有横缝焊接完毕。但不要焊接中幅板与边缘板或中幅板与壁板的焊缝。
2、先焊接底板中心两侧的纵焊缝(长焊缝)，由焊缝中心向两侧退焊。最好底板中心两侧对称的两条长焊缝同时同向施焊。然后由底板中心向两侧对称焊接长焊缝，直至所有长焊缝焊接完毕。但不要焊接中幅板与边缘板或中幅板与壁板的焊缝。
3、边缘板焊接，宜按下列程序施焊：
A、先施焊靠外边缘300mm部位的焊缝，对接缝外端部宜加收弧板，由罐内向外施焊，焊接时宜采用隔缝对称施焊法；
B、在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，应完成剩余的边缘板对接焊缝的焊接：
C、边缘板对接焊缝的初层爆宜采用焊工均匀分布、对称施焊法；
D、收缩缝的第一层焊接，应采用分段退焊或跳焊法。
4、罐底与罐壁连接的角焊缝的焊接，宜按下列程序施焊：用手工焊时，宜采用分段退焊法，先焊内侧后焊外侧，焊工对称均布，沿同一方向施焊。
上述是底板的焊接顺序，对于搭接角焊缝和对接平焊疑都适用。
对于对接焊缝，合理的坡口形式是非常重要的。V型坡口对接焊缝的横向收缩量大于X型带钝边对接焊缝的横向收缩量，因此对接形式的底板最好采用X型坡口，双面焊接。但是需要注意底面焊接前应该先清根。第一面焊接时，焊接顺序可以按照前面所述底板焊接顺序。X型坡口双面焊接变形小的原因有两方面。相对于V型坡口，X型坡口使钢板在厚度方向上受热基本对称，不容易出现角变形。
焊接第一面焊道时，钢板因为单面受热，焊缝可能出现角变形。但是在焊接底面时，因焊接出现的角变形起到了反变形作用，两面焊接产生的角变形互相抵消，故而X型坡口，双面焊接可以减小焊接变形的产生。但是，不恰当的焊接顺序也可能产生角变形。如果X型坡口采用多层焊接，应焊接正面第一层后，焊接反面第一层，且焊接方向与正面焊接方向同向。
然后焊接反面第二层，焊接正面第二层。但是直径较大的储罐，底板采用双面焊接是不太现实的，如果规定对接坡口形式为V型坡口，我们就只能从焊接工艺着手控制变形了。焊接变形是由于焊缝附近受热收缩或膨胀引起的，因此控制焊缝的受热面积和受热量也可以起到减小变形的作用。在进行焊接操作时，焊接电流越大、焊接速度越慢、焊接层次越多，焊缝受热量越大，变形越严重。但是，在板厚固定的情况下，V型坡口的角度偏差不大，坡口宽度几乎是固定的，分层焊接的层数也是固定的。那么能影响变形量的就只有焊接电流和焊接速度了。
在焊接过程中，只要我们采用较小的焊接电流，较快的焊接速度，就能有效地减小变形。但是焊接电流和焊接速度又是互相影响的，焊接电流小必然导致焊接速度慢，因此控制好焊接电流和焊接速度的中间值，使焊接电流和焊接速度到最合理的数值，可以适当的减小焊接变形。但是焊接电流和焊接速度的合理搭配不是一个固定的数值，是因人而异的，要靠施焊焊工自己把握控制，因此焊工技术水平的高低就显得非常重要了。
在分层焊接时，第一层焊道的焊接顺序非常重要，焊接方式可以采用分段退焊法。第一层焊接时可采用较小的焊接电流，焊接速度稍慢些；第二层焊接时可以适当的提高焊接电流，并相应提高焊接速度。
另一种比较实用的办法就是对欲焊接钢板预置反变形。可以先用样板进行焊接试验，采用与正式焊接相同的坡口形式及焊接参数对样板进行焊接，然后测量其变形程度，然后用同样的样板焊接前预置与变形方向相反的反变形角度，焊接完成后测量其变形情况。如此反复试验，可以得到比较准确的反变形角度。—般情况下，板厚8～12mm，采用V型坡口，预置1.5°反变形，基本上可以消除焊接变形。
罐壁的变形主要集中在纵向(竖向)焊缝和环焊缝附近，也是由于焊接局部受热产生的变形。罐壁的焊接变形比较容易控制，一般依靠合理的焊接顺序和合适的焊接工艺可以控制变形。
纵向焊缝的焊接变形主要有两种，一种是焊缝外突，一种是焊缝内凹。纵向焊缝的焊接变形不止与焊接线能量、焊接顺序有关，还与壁板预制卷板有关。壁板预制卷板弧度不合适，可以加剧纵向焊缝的焊接变形。卷板弧度过大，强行组对容易产生纵缝外突；卷板弧度过小，强行组对容易产生纵缝内凹。在卷板弧度正确的情况下，一般先焊接纵缝外侧，再焊接纵缝内侧可以控制纵缝变形在允许范围之内。纵向焊缝在焊接第一层焊道时宜采用分段退焊法或跳焊法。
壁板焊缝的焊接采取先焊接相邻两圈壁板的纵向焊缝，再焊接两圈壁板中间的环焊缝的焊接顺序。焊接环焊缝时，焊工应该均匀分布，且沿同一方向施焊。
在焊接壁板与底板连接的角焊缝前，最好将第一圈壁板与第二圈壁板组焊完毕。焊接该角焊缝时最好先焊接内侧第一层焊道，然后焊接外侧第一层焊道，然后焊接内侧第二层再焊接外侧第二层。焊接时，多名焊工应均与分布且沿同一方向施焊。
一般情况下，采取以上几种措施可以把储罐的焊接变形控制在规范允许的范围之内。但是，储罐在施工过程中出现的变形一般是由多种情况综合作用形成的，虽然焊接变形在其中占据主导地位，但只靠上述幾种方法并不足以完全控制变形。在此只是简单分析焊接变形的形成原因与控制方法供大家参考。
立式圆筒形储罐是工业项目中常用的储罐形式，其中薄壁储罐在制作安装过程中最易出现变形。通常板厚小于12mm的储罐我们称之为薄壁储罐，公称容积小于1000立方的储罐归为小型储罐。
立式圆筒形储罐的变形主要由焊接变形导致。由于薄板在焊接过程中受热变形比厚板大，所以薄壁储罐的焊接变形更为明显和难以控制。焊接变形是由于钢板在焊接过程中不均匀受热引起的。焊缝附近金属受热膨胀，产生向外的压应力，受到周围金属的挤压，在温度逐渐冷却时形成塑性变形。温度继续降低，塑性变形部分冷却收缩，在焊缝处形成向内的拉应力。焊接残余变形就是焊接内应力作用的结果。
立式圆筒形储罐的底部变形比较复杂，也比较难控制。罐底变形实际上是几种焊接变形的集合体，其中包含焊缝的横向收缩变形、纵向收缩变形、波浪变形，如果底板采用搭接形式可能有角变形，如果焊接顺序不正确可能出现扭曲变形。
底板的拼装形式主要有两种，一种是对接形式，一种是搭接形式。对接底板一般不用在罐体直径较大储罐中。在底板拼装过程中，中幅板的最小宽度不得小于1000mm，最小长度不得小于2000mm。对中幅板的长宽做出限定也是考虑对焊接变形的控制，因为焊缝越短，焊缝受热收缩产生的应力越大，越容易产生变形。以波浪变形为例，薄板在焊接内应力的压力作用下，可能出现失稳产生波浪变形。压应力越大，薄板的宽度与厚度之比B／6越大，越容易产生波浪变形。如果设计没有对底板的拼装形式作出规定，罐体直径较大的情况下，最好采用搭接形式拼装。因为角焊缝的焊接变形量比对接焊缝小，采用角焊缝可以较好的控制底板的变形。在拼装形式固定的情况下，合理的焊接顺序及合理的焊接参数就成了防变形措施的重点。
对于搭接的底板，焊接顺序最好采用以下方法：
1、焊接时应先焊短(横)缝，后焊长(纵)缝，第一层焊道应采用分段退焊法或跳焊法。
2、焊接短焊缝时，必须将长缝的定位焊点铲开，改用固定板固定长焊缝。
3、焊接长缝时，由中心向两侧分段退焊，焊至距边缘300mm处停止施焊。
先焊短缝后焊长缝是因为短焊缝收缩量大，焊接短缝时焊缝两端的收缩余量较大，不易产生较大的焊接残余应力，在一定程度上减小了变形。焊接短焊缝时将长焊缝的定位焊点铲开，就是为了给短焊缝受热伸缩提供足够的余量或自由的活动端，使其不受外力约束，减小焊接残余应力，从而减小焊接残余变形。
焊接长缝时第一层焊道由中心向两侧分段退焊，焊接短缝时第一层焊道采用分段退焊法或跳焊法，都是减小焊接变形的工艺措施。因为分段退焊或跳焊法焊接时焊缝处的内应力中拉应力远大于压应力，且其拉应力峰值比较平缓，焊缝不易出现横向或纵向缩短，可以有效地控制变形。但是分段退焊或跳焊法焊接时，焊缝的横向收缩阻力较大，焊接应力较大，板厚度较大时焊缝容易出现焊接缺陷。焊接长缝时由中心向两侧分段退焊，是考虑焊缝对称施焊，使焊缝对称受热，不易产生扭曲变形。且由中心开始向两侧施焊也是为了减小焊缝收缩的约束度。如果条件允许，由底板中心对称的两条长缝的中心同时向两侧退焊效果会更好。
底板总体焊接顺序为：
1、先焊接底板中心两侧的横缝(短焊缝)，与底板中心对称施焊；然后由中心向两侧对称焊接横缝，依次向边缘退焊，直至所有横缝焊接完毕。但不要焊接中幅板与边缘板或中幅板与壁板的焊缝。
2、先焊接底板中心两侧的纵焊缝(长焊缝)，由焊缝中心向两侧退焊。最好底板中心两侧对称的两条长焊缝同时同向施焊。然后由底板中心向两侧对称焊接长焊缝，直至所有长焊缝焊接完毕。但不要焊接中幅板与边缘板或中幅板与壁板的焊缝。
3、边缘板焊接，宜按下列程序施焊：
A、先施焊靠外边缘300mm部位的焊缝，对接缝外端部宜加收弧板，由罐内向外施焊，焊接时宜采用隔缝对称施焊法；
B、在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，应完成剩余的边缘板对接焊缝的焊接：
C、边缘板对接焊缝的初层爆宜采用焊工均匀分布、对称施焊法；
D、收缩缝的第一层焊接，应采用分段退焊或跳焊法。
4、罐底与罐壁连接的角焊缝的焊接，宜按下列程序施焊：用手工焊时，宜采用分段退焊法，先焊内侧后焊外侧，焊工对称均布，沿同一方向施焊。
上述是底板的焊接顺序，对于搭接角焊缝和对接平焊疑都适用。
对于对接焊缝，合理的坡口形式是非常重要的。V型坡口对接焊缝的横向收缩量大于X型带钝边对接焊缝的横向收缩量，因此对接形式的底板最好采用X型坡口，双面焊接。但是需要注意底面焊接前应该先清根。第一面焊接时，焊接顺序可以按照前面所述底板焊接顺序。X型坡口双面焊接变形小的原因有两方面。相对于V型坡口，X型坡口使钢板在厚度方向上受热基本对称，不容易出现角变形。
焊接第一面焊道时，钢板因为单面受热，焊缝可能出现角变形。但是在焊接底面时，因焊接出现的角变形起到了反变形作用，两面焊接产生的角变形互相抵消，故而X型坡口，双面焊接可以减小焊接变形的产生。但是，不恰当的焊接顺序也可能产生角变形。如果X型坡口采用多层焊接，应焊接正面第一层后，焊接反面第一层，且焊接方向与正面焊接方向同向。
然后焊接反面第二层，焊接正面第二层。但是直径较大的储罐，底板采用双面焊接是不太现实的，如果规定对接坡口形式为V型坡口，我们就只能从焊接工艺着手控制变形了。焊接变形是由于焊缝附近受热收缩或膨胀引起的，因此控制焊缝的受热面积和受热量也可以起到减小变形的作用。在进行焊接操作时，焊接电流越大、焊接速度越慢、焊接层次越多，焊缝受热量越大，变形越严重。但是，在板厚固定的情况下，V型坡口的角度偏差不大，坡口宽度几乎是固定的，分层焊接的层数也是固定的。那么能影响变形量的就只有焊接电流和焊接速度了。
在焊接过程中，只要我们采用较小的焊接电流，较快的焊接速度，就能有效地减小变形。但是焊接电流和焊接速度又是互相影响的，焊接电流小必然导致焊接速度慢，因此控制好焊接电流和焊接速度的中间值，使焊接电流和焊接速度到最合理的数值，可以适当的减小焊接变形。但是焊接电流和焊接速度的合理搭配不是一个固定的数值，是因人而异的，要靠施焊焊工自己把握控制，因此焊工技术水平的高低就显得非常重要了。
在分层焊接时，第一层焊道的焊接顺序非常重要，焊接方式可以采用分段退焊法。第一层焊接时可采用较小的焊接电流，焊接速度稍慢些；第二层焊接时可以适当的提高焊接电流，并相应提高焊接速度。
另一种比较实用的办法就是对欲焊接钢板预置反变形。可以先用样板进行焊接试验，采用与正式焊接相同的坡口形式及焊接参数对样板进行焊接，然后测量其变形程度，然后用同样的样板焊接前预置与变形方向相反的反变形角度，焊接完成后测量其变形情况。如此反复试验，可以得到比较准确的反变形角度。—般情况下，板厚8～12mm，采用V型坡口，预置1.5°反变形，基本上可以消除焊接变形。
罐壁的变形主要集中在纵向(竖向)焊缝和环焊缝附近，也是由于焊接局部受热产生的变形。罐壁的焊接变形比较容易控制，一般依靠合理的焊接顺序和合适的焊接工艺可以控制变形。
纵向焊缝的焊接变形主要有两种，一种是焊缝外突，一种是焊缝内凹。纵向焊缝的焊接变形不止与焊接线能量、焊接顺序有关，还与壁板预制卷板有关。壁板预制卷板弧度不合适，可以加剧纵向焊缝的焊接变形。卷板弧度过大，强行组对容易产生纵缝外突；卷板弧度过小，强行组对容易产生纵缝内凹。在卷板弧度正确的情况下，一般先焊接纵缝外侧，再焊接纵缝内侧可以控制纵缝变形在允许范围之内。纵向焊缝在焊接第一层焊道时宜采用分段退焊法或跳焊法。
壁板焊缝的焊接采取先焊接相邻两圈壁板的纵向焊缝，再焊接两圈壁板中间的环焊缝的焊接顺序。焊接环焊缝时，焊工应该均匀分布，且沿同一方向施焊。
在焊接壁板与底板连接的角焊缝前，最好将第一圈壁板与第二圈壁板组焊完毕。焊接该角焊缝时最好先焊接内侧第一层焊道，然后焊接外侧第一层焊道，然后焊接内侧第二层再焊接外侧第二层。焊接时，多名焊工应均与分布且沿同一方向施焊。
一般情况下，采取以上几种措施可以把储罐的焊接变形控制在规范允许的范围之内。但是，储罐在施工过程中出现的变形一般是由多种情况综合作用形成的，虽然焊接变形在其中占据主导地位，但只靠上述幾种方法并不足以完全控制变形。在此只是简单分析焊接变形的形成原因与控制方法供大家参考。