由於焊接應力對焊接結構質量造成諸多不利影響，因此，如何降低和消除焊接殘餘應力成為焊接領域的一個重要課題，人們也提出了多種消除和降低焊接殘餘應力的方法。
包括熱處理法、錘擊法、振動法、拋丸處理法、機械拉伸法、超聲波衝擊法等多種方法，有時多種方法結合使用。
1 消除應力熱處理
它是將容器加熱到550~ 650 攝氏度, 最高不能超過材料的相變點或鋼材自身的回火溫度， 保溫一段時間後緩慢冷卻的過程。
當鋼材的溫度升高時，其屈服強度下降，這樣原有的彈性應變會成為塑性應變，從而使應力鬆弛。
消除應力熱處理質量的好壞關鍵在於對加熱溫度、保溫時間、以及溫度的均勻性，等工藝參數進行控制。熱處理的溫度越高，保溫時間越長，應力消除得越徹底。研究證明，經過消除應力熱處理後工件的應力一般能消除60% ~ 80% 以上。
目前此項技術主要包括爐內整體熱處理、爐外整體熱處理、局部熱處理3 項。
2 振動時效法
指將激振器置於容器或焊補位置，利用控制系統控制電機轉速，通過激振器反覆對工件施加周期性載荷，以機械方式迫使工件在其共振範圍內產生共振。
當材料屈服極限條件成立時，則造成工件中殘餘的高峰值處產生微小塑性變形，使得工件內部殘餘應力峰值降低，並使殘餘應力重新均化分布，從而達到釋放應力的目的。
同消除應力熱處理法相比，振動時效設備投資少，能耗降低90% ，工期也從原來的10 餘小時縮短至1 小時之內，而且其無氧化，尺寸精度穩定，其應力消除效果已達到或接近熱處理的效果。
國內研究證明，採用振動時效處理可消除應力50% ~ 70%。但目前振動時效技術在設備的可靠性以及自動控制程度還較低，並且對於是否能對材料造成其它方面的缺陷，例如疲勞損傷等方面缺乏必要的驗證。
3 爆炸法
指通過計算和合適的布置，利用少量炸藥爆炸時產生的高溫和巨大壓力，來對工件進行處理。一方面在緊靠炸藥的焊縫區，由於爆炸衝擊載荷與殘餘應力疊加而超過了材料的動態屈服強度，隨即產生塑性變形，原始殘餘應力開始釋放。
同時, 應力波經2~ 3 次的反射後，或在壓力容器的其它部位應力波的峰值與殘餘應力疊加雖小於材料的動態屈服值。但由于振動產生的消除應力的效果，可使壓力容器各部分的殘餘應力都產生不同程度的降低。
爆炸法成本很低、工期短，對設備和場地幾乎沒有要求，從質量上講不但可以有效消除焊接殘餘應力，而且在處理區域可以形成一定的壓應力。
由於缺乏必要的深入的研究，雖然同消除應力熱處理相比該技術具有一定的優越性，但其應用和控制的準確性、可靠性方面，還不能使人完全信服，因此並未在整個壓力容器製造行業得到推廣。
4 液壓超載法
指可控條件下，對容器施加一次或多次比其工作狀態下稍大的外載荷。該載荷形成的應力與容器局部存在的焊接殘餘應力疊加，當合成應力達到材料屈服極限時，局部區域便產生了塑性變形。
隨著外加應力值的增加，合成應力達到屈服極限的範圍增大，產生塑性變形的範圍也應相應增大，但應力值沒有增加或增加不多。
由於容器本身是連續的，在外載荷卸除過程中，屈服變形區域與彈性變形區域同時以彈性狀態回復，存在與容器內部的焊接殘餘應力隨之獲得釋放而被部分消除。
此技術一般是通過水壓試驗來進行的，這對於一些焊後需要進行液壓試驗的焊接容器特別有意義。
因為水壓試驗時容器所承受的試驗壓力均大於容器的工作壓力，例如鋼製壓力容器其試驗壓力為容器工作壓力的1. 25 倍，所以容器在進行水壓試驗的同時，對容器材料進行了一次相當於機械拉伸的膨脹，從而消除了部分焊接殘餘應力。
試驗結果表明，當容器材料選定時，殘餘應力消除效果與水壓試驗的壓力成正比，因此可以適當地提高水壓試驗的壓力以利於消除殘餘應力。
由於水壓試驗是壓力容器製造過程中必經的工序，因此採用此方法無需增加設備的投入，工期短、成本低、體現了良好的經濟效益。
5 錘擊法
採用錘擊法適用於較長的焊縫和堆焊層。焊縫金屬在冷卻時由於焊縫收縮時受阻而產生應力，這時趁著焊縫和堆焊層還在赤熱的狀態下用錘輕敲焊縫區，焊縫金屬在迅速均勻的錘擊下產生橫向塑性伸展，使焊縫收縮得到一定補償，從而使該部位的拉伸殘餘應力的彈性應變得到鬆弛，焊接殘餘應力即可部分消除。
錘擊應在較高的溫度下進行, 但應避開材料的藍脆範圍。多層焊時，第一層和最後一層焊縫不用錘擊，其餘每層都要錘擊。
第一層不錘擊是為了避免產生根部裂紋，最後一層焊縫要焊接得較薄，以便消除由於錘擊而引起的冷作硬化。
錘擊法從原理上講對防止應力腐蝕開裂是會有一定的抑制作用，在實際壓力容器製造中應用的比較廣泛。但是由於在實踐操作過程中沒有量化指標和較嚴格的操作規程，受人為操作因素影響較大，加上對比使用的驗證工作不夠，始終未被現行標準所採用，無法作為消除應力的最終處理，目前大多作為焊接過程中的應力鬆弛手段，也可用於難於進行熱處理的奧氏體不鏽鋼焊接中。