直缝钢管焊接应力被焊工件内，由焊接引起的内应力称为焊接应力。根据焊接应力产生时期的不同，可把焊接应力分为焊接瞬时应力和焊接残余应力。
直缝钢管焊接瞬时应力是焊接时随温度变化而变化的应力；焊接残余应力则是被焊工件冷却到初始温度后所残留的应力。根据焊接应力在被焊工件中的方位不同，可将焊接应力分为纵向应力、横向应力和厚向应力。实际上，焊接应力都是三维应力，但对于薄板，厚向应力相对较小，可按二维应力处理。
在焊接应力功效下，球形物块的样子更为平稳，不造成焊接应力形变，要以匀称加温和匀称水冷却为前提条件的。当对球形物块开展不匀称水冷却时，在焊接应力功效下，也会造成直缝钢管焊接应力形变。
由于焊接残余应力受多种因素的影响，在实际工作中常常需要通过实验测定残余应力的大小和分布。
影响
焊接残余应力对焊件有 6个方面的影响。①对强度的影响：如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷，而焊件又在低于脆性转变温度下工作，则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下,如果在应力集中处存在着残余拉应力,则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。
匀称加温好的圆球在水里匀称水冷却时，产生的等温层也呈球形，故不容易造成样子的更改。如将加温好的圆球，方式从两边洒水水冷却，因为立即洒水的位置较其他表层冷得快，故在圆球內部产生的等温层将不可以维持球型。
为了消除和减小焊接残余应力，应采取合理的焊接顺序，先焊接收缩量大的焊缝。焊接时适当降低焊件的刚度，并在焊件的适当部位局部加热，使焊缝能比较自由地收缩，以减小残余应力。热处理(高温回火)是消除焊接残余应力的常用方法。整体消除应力的热处理效果一般比局部热处理好。焊接残余应力也可采用机械拉伸法（预载法）来消除或调整，例如对压力容器可以采用水压试验，也可以在焊缝两侧局部加热到200℃，造成一个温度场,使焊缝区得到拉伸，以减小残余应力。
依据直缝钢管焊接应力形变的基本定律，等温层要力图趋向球型，故不匀称水冷却的結果，会使圆球顺洒水水冷却的方位变椭。因为水冷却标准或样子要素的功效，钢件热处理时因此是处在不一样水冷却的状况。剖析和把握在不一样水冷却标准下，造成焊接应力形变的某些独特规律性，都是很关键的。
焊接残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力。
