Wärmestau beschreibt die lokale Anreicherung thermischer Energie in einem Werkstoff oder Bauteil, wenn die erzeugte Wärme die Wärmeabfuhr übersteigt. In Füge-, Bearbeitungs- und additiven Fertigungsverfahren führt Wärmestau zu Temperaturgradienten, Restspannungen, Mikrostrukturänderungen, Kornwachstum, Phasenumwandlungen und potenziellen Schädigungen wie Rissbildung, Verzug oder Überalterung von Ausscheidungen.