Кристаллизация - это переход металла сварочной ванны из жидкого состояния в твердое с образованием зерен из расплава. Кристаллизация ванны начинается от готовых центров, зародышей кристаллизации - в основном от оплавленных зерен основного металла. Размер зерен зависит от объема жидкого металла, скорости охлаждения (величины теплоотвода). Чем быстрее охлаждение ванны, тем тоньше кристаллический слой и меньше размеры зерен.

В поперечном сечении сварной шов на шлифе имеет следующие четко выраженные зоны: металл шва, зона сплавления, зона термического влияния (ЗТВ), основной металл. С точки зрения качества сварного соединения больший интерес представляет ЗТВ, которую и рассмотрим.

К пониманию и учету деформаций и внутренних напряжений в конструкциях после сварки нужно подходить очень серьезно, так как они могут приводить к неприятным последствиям.

Чем менее пластичный металл, чем меньше его теплопроводность, тем больше он подвергается деформации, так как зона нагрева становится (по тепловложению) точечной, т. е. неравномерной, без достаточного теплоотвода. Например, для изделий одинаковой конструкции у изготовленного из хромоникелевой стали (типа Х18Н9) величины деформаций и внутренних напряжений будут очень большими, больше, чем из низкоуглеродистой, а у произведенного из меди - их, как правило, не бывает.

К данным способам относится: достижение минимального количества сварных швов, достижение симметричности расположения швов, минимальные зазоры в местах сварки, симметричное расположение ребер.

К данным способам относится: достижение минимальной погонной энергии, симметричное распределение тепловложения от сварки, правильная последовательность наложения швов, достижение минимального количества прихваток.

Для сварных конструкций применяются только стали, относящиеся к углеродистым, низколегированным и в небольших количествах - к среднелегированным сталям. Это ограничение связано со свариваемостью сталей и пригодностью сварных узлов.