环形薄壁焊接结构在生产实践中有着广泛的应用。现代飞机、宇航飞行器、燃气轮机的燃烧室部件，都是由薄板型材或冲压件经过不同焊接方法制造而成的。焊接过程中产生的变形对这些部件甚至整体的质量都有重要的影响。因此，研究薄壁结构焊接过程中的变形规律及其控制方法，对于提高产品质量，增强产品的市场竞争力，具有重要的意义。 本文从焊接变形分析的角度出发，以镍基耐热合金(HastelloyX)、镍基耐热合金(Nimonic263)及钴基耐热合金(FSX-414)材料组成的某机火焰筒衬套组件上对接、角接、塞焊典型焊缝的焊接为例，对其焊接变形的特点以及控制措施进行了深入探讨。环形结构焊接变形的控制难度要远远高于普通的平板对接焊缝，因此对这种结构的焊接变形进行深入研究并提出相应的控制措施十分重要。 本文统计了在现行工艺下火焰筒衬套组件焊接变形的基本规律：内环与马鞍焊接产生的横向收缩变形，使内环圆度变形可达1mm；外环与耳片焊接产生纵向收缩变形，使耳片焊接处外环向内塌陷0.8mm；角变形使耳片高度尺寸变形最大可达到1.6mm。这些焊接变形严重超出零件的精度要求。 采用有限元分析软件ANSYS模拟火焰筒衬套组件焊接过程，模拟了马鞍与内环焊接过程的温度场及变形情况；模拟结果表明：径向的最大变形为0.494mm，而在其对应的180°处变形为0.756mm。通过理论计算在内环与马鞍焊接后径向最大的变形为1.25mm，与实际焊后测量结果相符合。 采用反变形及刚性固定法，有效地控制了焊接变形。通过使用焊接夹具，使内环圆度变形由1mm降到0.3mm，焊接变形减小了0.7mm；耳片焊接处外环向内塌陷从原来的0.8mm降到0.2mm；使耳片高度尺寸变形从原来最大可达到1.6mm降到0.3mm。采用的多种综合控制焊接变形方法有效地减小了焊接变形。