лучше миллион и один раз посмотреть доки с примерами. Вы сериализуете один тип, а десериализуется другой. Десериализация должна быть строго симметричной. Иначе результат не предсказуем. Можете для примера сравнить разницу операторов сериализации для QByteArray и QString:

C++ (Qt)
 QDataStream &operator<<(QDataStream &out, const QByteArray &ba)
{
    if (ba.isNull() && out.version() >= 6) {
        out << (quint32)0xffffffff;
        return out;
    }
    return out.writeBytes(ba, ba.size());
}
 
QDataStream &operator<<(QDataStream &out, const QString &str)
{
    if (out.version() == 1) {
        out << str.toLatin1();
    } else {
        if (!str.isNull() || out.version() < 3) {
            int byteOrder = out.byteOrder();
            const QChar* ub = str.unicode();
            static const uint auto_size = 1024;
            char t[auto_size];
            char *b;
            if (str.length()*sizeof(QChar) > auto_size) {
                b = new char[str.length()*sizeof(QChar)];
            } else {
                b = t;
            }
            int l = str.length();
            char *c=b;
            while (l--) {
                if (byteOrder == QDataStream::BigEndian) {
                    *c++ = (char)ub->row();
                    *c++ = (char)ub->cell();
                } else {
                    *c++ = (char)ub->cell();
                    *c++ = (char)ub->row();
                }
                ub++;
            }
            out.writeBytes(b, sizeof(QChar)*str.length());
            if (str.length()*sizeof(QChar) > auto_size)
                delete [] b;
        } else {
            // write null marker
            out << (quint32)0xffffffff;
        }
    }
    return out;
}

Сигнал readyRead() присылается при получении пакета данных. Вероятно, когда вы его получаете, данные пришли ещё не все, сокет просто не может логически разделить пакеты так как вам необходимо . Возможно проблема сейчас и не в этом, но столкнуться с этим придётся, поэтому сразу реализуйте проверку на кол-во данных. Здесь на форуме уже писали (вроде и я писал) как поступить в этом случае. Есть метод bytesAvailable() у QIODevice и есть ваш пакет данных, размер которого необходимо знать до отправки, соответственно при приёме можно вычислить все ли необходимые данные уже находиться в буфере сокета, после чего считывать.
Если на вскидку, то всё просто, писать сначала в QByteArray а потом его и отправлять:

отправка:

C++ (Qt)
    ...
    QByteArray msg;
    QDataStream stream(&msg, QIODevice::WriteOnly);
    stream.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);
    stream << some_data;
    stream << some_data;
    stream << some_data;
 
    sendPacket(msg);
}
 
void sendPacket(QByteArray data)
{
    qint32 _size = data.size();
    if(data.size())
    {
        p_ioDevice->write((char*)&_size, sizeof(_size));
        p_ioDevice->write(data);
        qDebug() << "[net] send packet with size:" << data.size();
    }
}
 

quint32 чтобы работало везде на 32-х и на 64-х битах одинаково
p_ioDevice - это сокет.

получение:

C++ (Qt)
 
void net::ready_read() // from signal readyRead()
{
    while(checkMessage())
    {
        qint32 _size=0;
        QByteArray data;
        // read packet size
        qint64 _readed = p_ioDevice->read((char*) &_size, sizeof(_size));
        if((sizeof(_size)==_readed) && (_size>0))
        {
           // read data
           data = p_ioDevice->read(_size);
           if(data.size() != _size)
           {
               // error!!!
               // disconnect,  ...
               return;
           }
 
           packet_ready(data);
        }
    }
}
 
bool net::checkMessage()
{
    // check packet size
    qint32 _size=0;
    qint64 _bytes_available = p_ioDevice->bytesAvailable();
    if(_bytes_available < sizeof(_size)) return false;
 
    qint64 _peek_size = p_ioDevice->peek((char*)&_size, sizeof(_size));
    if(_peek_size != sizeof(_size)) return false;
    if(0 == _size)
    {
        p_ioDevice->read(4); // empty packet
        return false;
    }
    _bytes_available = p_ioDevice->bytesAvailable();
    if(_bytes_available < sizeof(_size) + _size) return false;
    return true;
}
 
void net::packet_ready(QByteArray msg)
{
    QDataStream stream(&msg, QIODevice::ReadOnly);
    stream.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);
    stream >> some_data
    stream >> some_data
    ...
}