工程上根據實際的需要，經常(chang)遇(yu)到(dao)壓(ya)力(li)管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)開孔分支、變(bian)(bian)(bian)徑、拐彎(wan)等問題，以致壓(ya)力(li)管(guan)(guan)道(dao)在這(zhe)些局(ju)(ju)部區域(yu)發生了形狀或(huo)截面面積的變(bian)(bian)(bian)化。試驗和(he)實踐都(dou)證明，當管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)的形狀或(huo)截面發生突變(bian)(bian)(bian)，或(huo)者受到(dao)的外力(li)發生突變(bian)(bian)(bian)時，該局(ju)(ju)部區域(yu)的應(ying)力(li)將急劇增(zeng)加，且隨著遠離這(zhe)個區域(yu)，其應(ying)力(li)水平則迅速降低并(bing)在某一尺寸處而趨于正常(chang)。通常(chang)把因(yin)管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)的外形突然(ran)變(bian)(bian)(bian)化或(huo)荷載的突然(ran)變(bian)(bian)(bian)化而引起局(ju)(ju)部應(ying)力(li)增(zeng)大的現象稱(cheng)為應(ying)力(li)集中（Stress Concentra-tion)。

  從微觀(guan)上講，管道(dao)元件(jian)中總(zong)避(bi)免不(bu)(bu)了氣孔（Blowh、夾渣（Slag Inclusion）、夾雜（Inclusion）甚至裂紋（Crack）等制造缺陷(xian)（Defects）的存在，這些缺陷(xian)的存在導(dao)致了材(cai)料(liao)的微觀(guan)不(bu)(bu)連續，它不(bu)(bu)僅(jin)直接(jie)削弱(ruo)了管道(dao)元件(jian)的承載能力(li)，而且也會引起應力(li)集中問題。

  由(you)于應(ying)(ying)力集中的(de)(de)存在，可(ke)能(neng)會使壓力管道元件的(de)(de)整(zheng)體應(ying)(ying)力在尚未達(da)到(dao)材料的(de)(de)屈服極(ji)限(xian)時，而應(ying)(ying)力集中區域的(de)(de)最大應(ying)(ying)力已經達(da)到(dao)或(huo)遠遠超過(guo)了材料的(de)(de)屈服極(ji)限(xian)（Yield Limit）。