工程上根(gen)據實際(ji)的(de)需要，經常遇到壓(ya)力管(guan)道(dao)元件開孔分支、變徑、拐彎等問題，以致壓(ya)力管(guan)道(dao)在這(zhe)些局(ju)部(bu)區域發生了形狀或(huo)(huo)(huo)截面(mian)面(mian)積的(de)變化(hua)。試驗和實踐(jian)都(dou)證(zheng)明，當管(guan)道(dao)元件的(de)形狀或(huo)(huo)(huo)截面(mian)發生突(tu)變，或(huo)(huo)(huo)者受到的(de)外力發生突(tu)變時，該(gai)局(ju)部(bu)區域的(de)應(ying)(ying)(ying)力將急劇增加，且隨著(zhu)遠離這(zhe)個區域，其應(ying)(ying)(ying)力水平則(ze)迅速降低并在某一尺寸處而趨于正常。通常把因管(guan)道(dao)元件的(de)外形突(tu)然變化(hua)或(huo)(huo)(huo)荷(he)載(zai)的(de)突(tu)然變化(hua)而引起(qi)局(ju)部(bu)應(ying)(ying)(ying)力增大(da)的(de)現象稱為應(ying)(ying)(ying)力集中（Stress Concentra-tion)。

  從微(wei)觀(guan)上講，管道元件(jian)中(zhong)總避免不了(le)氣孔（Blowh、夾渣（Slag Inclusion）、夾雜（Inclusion）甚至裂紋（Crack）等制造缺陷（Defects）的存在，這些缺陷的存在導(dao)致(zhi)了(le)材料(liao)的微(wei)觀(guan)不連(lian)續，它不僅(jin)直接削弱(ruo)了(le)管道元件(jian)的承載(zai)能力，而且也會(hui)引起應力集中(zhong)問題。

  由于(yu)應力集中(zhong)的(de)存在，可(ke)能會使壓力管道元件的(de)整體應力在尚未(wei)達到材料(liao)(liao)的(de)屈服極(ji)限時，而應力集中(zhong)區域的(de)最大(da)應力已經達到或遠(yuan)遠(yuan)超過了材料(liao)(liao)的(de)屈服極(ji)限（Yield Limit）。