塑形变形时，作用于金属上的外力有作用力和反作用力，由于这2种外力的作用，在金属内部将产生与外力大小相平衡的内力。单位面积上的这种内力成为应力。
当金属内部存在应力，其表面又有尖角 尖缺口 结疤 折叠 划伤 裂纹等缺陷存在时，应力将在这些缺陷处集中分部，使这些缺陷部位的实际应力比正常应力高数倍，这种现象就应力集中。
金属内部的气泡 缩孔 裂纹 夹杂物及残余应力等对应力的反应与物体的表面缺陷相同，在应力作用下，也会发生应力集中。
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