焊接时工作的加热与冷却都是不均匀的,不均匀的加热使同一材料不均匀的膨胀,位于高温区的材料膨胀量最大而屈服强度最低,这时屈服强度基本为零,而位于周围低温区的材料膨胀量小而屈服强度较高,所以高温区的材料膨胀时受到挤压而不能自由进行膨胀,于是局部产生高温压缩塑性变形,导致冷却后产生变形;另外焊接接头不可避免的残余应力和组织相变也是导致产生变形的因素。
引起水泥管模具制作过程中产生的焊接变形的因素很多,也很复杂,主要因素有:焊缝的位置、焊缝的数量、焊缝的截面大小、焊接方法及焊接顺序等。一般来说,焊缝的数量越多,截面越大,间隙越大,则焊接热输入就多,焊接变形越大;焊缝离工件的轴线越远,焊后的弯曲变形越大;坡口的空间越大,焊后变形也大。