Lämpökäsittelystressi voidaan jakaa lämpörasitukseen ja kudosstressiin. Työkappaleen lämpökäsittelyvääristymä on seurausta lämpöjännityksen ja kudosrasituksen yhteisvaikutuksesta. Työkappaleen lämpökäsittelyjännityksen tila ja sen aiheuttama vaikutus ovat erilaisia. Epätasaisen lämpenemisen tai jäähdytyksen aiheuttamaa sisäistä jännitystä kutsutaan lämpörasitukseksi; kudostransformaatioiden epätasaisesta ajoituksesta aiheutuvaa sisäistä stressiä kutsutaan kudosstressiksi. Lisäksi työkappaleen sisäisen rakenteen epätasaisen muutoksen aiheuttamaa sisäistä jännitystä kutsutaan lisäjännitykseksi. Työkappaleen lopullinen jännitystila ja jännityskoko lämpökäsittelyn jälkeen riippuu lämpöjännityksen, kudosjännityksen ja lisäjännityksen summasta, jota kutsutaan jäännösjännitykseksi.
Työkappaleen lämpökäsittelyn aikana muodostuneet vääntymät ja halkeamat ovat seurausta näiden sisäisten jännitysten yhteisvaikutuksesta. Samaan aikaan lämpökäsittelyjännityksen vaikutuksesta työkappaleen yksi osa on joskus vetojännityksen tilassa ja toinen osa puristusjännityksen tilassa ja joskus kunkin osan jännitystilan jakautuminen. voi olla hyvin monimutkainen. Tämä on analysoitava todellisen tilanteen mukaan.
1. Lämpöjännitys
Lämpöjännitys on sisäinen jännitys, jonka aiheuttaa epätasainen tilavuuden laajeneminen ja supistuminen, joka aiheutuu työkappaleen pinnan ja keskipisteen tai ohuiden ja paksujen osien välisen kuumennus- tai jäähtymisnopeuden erosta lämpökäsittelyn aikana. Yleensä mitä nopeampi lämmitys- tai jäähdytysnopeus, sitä suurempi on terminen rasitus.
2. Kudosten stressi
Vaiheenmuutoksen aiheuttaman tilavuuden epätasaisen ajan aiheuttamaa sisäistä jännitystä kutsutaan kudosstressiksi, jota kutsutaan myös faasimuunnosjännitykseksi. Yleensä mitä suurempi ominaistilavuus on ennen ja jälkeen kudosrakenteen muutosta ja mitä suurempi aikaero siirtymien välillä, sitä suurempi on kudosstressi.