不銹鋼三通、不銹鋼管帽、不銹鋼彎頭等不銹鋼管件焊接應力和變形產生的根本原因是不均勻加熱和冷卻
不銹鋼管件產生焊接應力和變形的根本原因，是由于不銹鋼彎頭、不銹鋼三通等不銹鋼管件的不均勻加熱和冷卻。
焊接不銹鋼彎頭、不銹鋼三通、不銹鋼管帽時，由于不均勻的加熱和冷卻，不銹鋼管件可產生三種類型的內應力，這些內應力都可能引起焊件的變形。
（一）焊接后不銹鋼彎頭的熱應力
在焊接過程中，不銹鋼彎頭本身特別是焊縫和熱影響區不斷受到加熱和冷卻作用，由于焊接熱源具有熱量集中和不斷運動的特點，所以不銹鋼彎頭焊縫地區和熱影響區各部分的加熱與冷卻過程并不是均勻進行的，而是有很大差異，這就引起了焊縫和熱影響區各部分熱脹冷縮的程度不同，因而在不銹鋼管內部產生了應力和變形。通常把這種在焊接加熱和冷卻過程中產生的應力稱為溫度應力或熱應力。
如在一個不銹鋼彎頭上進行堆焊，假若這個彎頭是由許多平行于焊縫并可以自由收縮的板條組成，當彎頭受熱伸長時（伸長多少與溫度的高低成正比），彎頭中并不會產生應力。可是實際上不銹鋼彎頭是一個整體，各小板條之間是互相結合、互相約束的，溫度高而伸長大的板條，要受到溫度低而伸長小的板條的壓縮；而溫度低伸長小的板條，要受到溫度高伸長大的板條的拉伸。堆焊部分的不銹鋼管伸長時，要受到附近不銹鋼對它的壓縮應力。當溫度繼續升高時，壓縮應力繼續增加。另外不銹鋼彎頭隨溫度升高屈服強度不斷降低，在600℃左右屈服強度幾乎接近于零。因此，堆焊部分的不銹鋼管件在壓縮應力作用下，就產生了塑性變形。冷卻的過程中，由于堆焊部分的金屬的收縮，而使內部的壓縮應力逐漸消失，但是在高溫下產生的壓縮變形卻被保留下來。即堆焊部分的不銹鋼管帽冷卻下來后比原來長度要縮短�？墒窃诳s短過程中，受到了原來未被加熱部分的不銹鋼的約束，使堆焊部分的不銹鋼管件受到了拉伸應力。從上面分析可以看出：不銹鋼管帽局部的不均勻加熱是管帽產生內應力和變形的主要原因。
（二）熔池的凝縮應力
不銹鋼管件焊接熔池在凝固和冷卻過程中，體積要發生收縮，但是這種收縮受到了原來未被加熱部分不銹鋼管帽的約束，這樣在管帽中就產生了應力和變形。通常把這種由于焊接熔池冷凝收縮所引起的應力稱為凝縮應力。
（三）焊接接頭的組織應力
在焊接過程中，不銹鋼管帽焊縫及熱影響區金相組織都要發生轉變。由于金相組織不同，它的密度便不同，所以就要發生體積的變化。這種體積的改變，當受到阻礙時，便會在不銹鋼管件內部產生應力。通常把這種應力稱為組織應力。
