工程上根(gen)據實(shi)際的(de)(de)(de)需要,經常(chang)(chang)遇到(dao)壓力(li)(li)管道(dao)元件(jian)開孔(kong)分支、變(bian)徑、拐(guai)彎等(deng)問題,以致壓力(li)(li)管道(dao)在(zai)這些局部(bu)區(qu)域(yu)發(fa)生了形狀或截面面積的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)。試(shi)驗和實(shi)踐都證明,當管道(dao)元件(jian)的(de)(de)(de)形狀或截面發(fa)生突(tu)變(bian),或者受到(dao)的(de)(de)(de)外(wai)力(li)(li)發(fa)生突(tu)變(bian)時,該局部(bu)區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)將急劇增加(jia),且隨著遠離這個區(qu)域(yu),其應(ying)力(li)(li)水平則迅速降低并在(zai)某一尺(chi)寸處(chu)而趨于正常(chang)(chang)。通常(chang)(chang)把因(yin)管道(dao)元件(jian)的(de)(de)(de)外(wai)形突(tu)然(ran)變(bian)化(hua)或荷載的(de)(de)(de)突(tu)然(ran)變(bian)化(hua)而引起局部(bu)應(ying)力(li)(li)增大的(de)(de)(de)現象(xiang)稱為應(ying)力(li)(li)集中(Stress Concentra-tion)。
從微觀上講,管道元(yuan)件中(zhong)總避免不了氣孔(kong)(Blowh、夾(jia)渣(Slag Inclusion)、夾(jia)雜(Inclusion)甚至裂紋(Crack)等制造缺陷(Defects)的(de)存在(zai)(zai),這些缺陷的(de)存在(zai)(zai)導致了材料的(de)微觀不連續,它不僅直接削(xue)弱了管道元(yuan)件的(de)承載能力(li),而且也會引起應力(li)集(ji)中(zhong)問題。
由(you)于應(ying)力(li)集中(zhong)的存在(zai),可能(neng)會使(shi)壓力(li)管道元件的整體應(ying)力(li)在(zai)尚(shang)未達(da)到材料的屈服極限時,而應(ying)力(li)集中(zhong)區(qu)域(yu)的最大應(ying)力(li)已經達(da)到或(huo)遠遠超(chao)過了材料的屈服極限(Yield Limit)。

