不锈钢厂在对构件焊接以后，内部会产生焊接残余应力，同时产生焊接变形。当构件承受外载后，焊接应力与外载应力相叠加，造成局部区域应力过高，使构件产生新的塑性变形、生成裂缝，甚至导致整个构件断裂。焊接变形超过允许数值，有的要经过矫正才能满足使用要求，但要占用很多矫正工时，有的因矫正不当或失败而报废。设计和制造焊接结构时，必须设法减小焊接应力和防止产生超过允许数值的变形。
在焊接过程中，对焊件不均匀加热，会产生焊接应力与变形。图4.2.2为平板对接焊缝的应力。焊接时，焊缝和近缝区的金属处于高温状态；焊后，金属冷却沿焊缝纵向收缩时，受到焊件低温部分的阻碍，因此，焊缝和近缝区纵向受拉应力，远离焊缝区受压应力。整个工件纵向（及横向）尺寸有一定量的收缩。如果在焊接过程中，焊件能够较自由地伸缩，则焊后焊件的变形较大而焊接应力较小；反之，如果焊件厚度或刚度较大不能自由伸缩，则焊后焊件变形较小而焊接应力较大。
图4.2.2 对接焊缝的应力分布
图4.2.3 钢板边缘焊接时的变形
在长方形钢板边缘焊接时（图4.2.3），焊接以后，焊缝区纵向收缩受阻产生拉应力，因收缩产生在钢板一侧，使整个工件产生弯曲变形。
圆筒形工件环焊缝焊接以后产生的焊接应力如图4.2.4所示，其切向应力的大小与圆筒直径D、工件厚度S有关，直径越大、厚度越厚，则焊接应力也越大。
因焊接而产生焊接变形是多种多样的，最常见的几种基本形式如图4.2.5所示。
图4.2.4 圆筒环焊缝的焊接应力分布
