استرس عملیات حرارتی را می توان به استرس حرارتی و تنش بافتی تقسیم کرد. اعوجاج عملیات حرارتی قطعه کار نتیجه اثر ترکیبی تنش حرارتی و تنش بافت است. وضعیت تنش عملیات حرارتی در قطعه کار و تأثیر آن متفاوت است. تنش داخلی ناشی از گرمایش یا سرمایش ناهموار را تنش حرارتی می نامند. استرس درونی ناشی از زمان نابرابر تبدیل بافت را استرس بافتی می نامند. علاوه بر این، تنش داخلی ناشی از تغییر شکل ناهموار ساختار داخلی قطعه کار را تنش اضافی می نامند. حالت تنش نهایی و اندازه تنش قطعه کار پس از عملیات حرارتی به مجموع تنش حرارتی، تنش بافت و تنش اضافی بستگی دارد که به آن تنش پسماند می گویند.
اعوجاج و ترک های ایجاد شده توسط قطعه کار در طی عملیات حرارتی، نتیجه اثر ترکیبی این تنش های داخلی است. ضمناً تحت تأثیر تنش عملیات حرارتی، گاهی یک قسمت از قطعه کار در حالت تنش کششی و قسمت دیگر در حالت تنش فشاری و گاهی توزیع حالت تنش هر قسمت قرار دارد. قطعه کار ممکن است بسیار پیچیده باشد. این باید با توجه به وضعیت واقعی تجزیه و تحلیل شود.
1. استرس حرارتی
تنش حرارتی تنش داخلی ناشی از انبساط و انقباض حجمی ناهموار ناشی از تفاوت در سرعت گرمایش یا سرمایش بین سطح قطعه کار و مرکز یا قطعات نازک و ضخیم در طول عملیات حرارتی است. به طور کلی، هر چه سرعت گرمایش یا سرمایش سریعتر باشد، تنش حرارتی تولید شده بیشتر خواهد بود.
2. استرس بافتی
تنش داخلی ایجاد شده توسط زمان نابرابر تغییر حجم خاص ناشی از تبدیل فاز، تنش بافتی نامیده می شود که به آن تنش تبدیل فاز نیز می گویند. به طور کلی، هر چه حجم ویژه قبل و بعد از تغییر ساختار بافت بیشتر باشد و اختلاف زمانی بین انتقال ها بیشتر باشد، تنش بافت بیشتر می شود.