工程上根據實際的(de)需(xu)要,經(jing)常遇到壓力(li)(li)(li)管道(dao)元(yuan)件開(kai)孔分支、變徑、拐彎等問題,以(yi)致壓力(li)(li)(li)管道(dao)在這(zhe)些局部區(qu)(qu)域(yu)發(fa)生了形狀(zhuang)或(huo)截(jie)面(mian)面(mian)積的(de)變化。試驗和實踐都證明,當(dang)管道(dao)元(yuan)件的(de)形狀(zhuang)或(huo)截(jie)面(mian)發(fa)生突(tu)變,或(huo)者受到的(de)外(wai)力(li)(li)(li)發(fa)生突(tu)變時,該局部區(qu)(qu)域(yu)的(de)應(ying)力(li)(li)(li)將急(ji)劇增(zeng)加,且隨著(zhu)遠離這(zhe)個(ge)區(qu)(qu)域(yu),其應(ying)力(li)(li)(li)水平則迅速降低并在某一尺寸處而趨于正常。通常把因(yin)管道(dao)元(yuan)件的(de)外(wai)形突(tu)然(ran)(ran)變化或(huo)荷載的(de)突(tu)然(ran)(ran)變化而引起局部應(ying)力(li)(li)(li)增(zeng)大的(de)現(xian)象稱為應(ying)力(li)(li)(li)集中(Stress Concentra-tion)。
從(cong)微(wei)觀上講,管道元件中總避免不了氣孔(kong)(Blowh、夾渣(Slag Inclusion)、夾雜(Inclusion)甚至裂紋(Crack)等制造缺陷(Defects)的(de)存在,這些(xie)缺陷的(de)存在導(dao)致了材料的(de)微(wei)觀不連續,它不僅直接削(xue)弱了管道元件的(de)承載能(neng)力,而且也會引起應(ying)力集中問題。
由于(yu)應力集(ji)中(zhong)的存在,可能會使壓(ya)力管道元件的整體應力在尚未達到材料的屈服極(ji)限(xian)時(shi),而(er)應力集(ji)中(zhong)區域的最大(da)應力已經(jing)達到或遠(yuan)遠(yuan)超過了材料的屈服極(ji)限(xian)(Yield Limit)。

