機床鑄造在凝固和以后的冷卻過程中要發生體積收縮或膨脹，這種體積變化往往受到外界和機床鑄造各部分之間的約束而不能自由地進行，于是便產生了鑄造應力。如果產生應力的原因消除后，鑄造應力隨之消除，這種應力叫做臨時鑄造應力。如果產生應力的原因消除后鑄造應力仍然存在，這種應力叫做鑄造殘留應力。
機床鑄造在凝固和隨后的冷卻過程中，由于壁厚不同，冷卻條件不同，其各部分的溫度和相變程度都會有所不同，因而造成機床鑄造各部分體積變化量不同。如果此時鑄造合金已經處于彈性狀態，機床鑄造各部分之間便會產生相互制約。鑄造殘留應力往往是這種由于溫度不同和相變程度不同而產生的應力。
去應力退火就是將機床鑄造在一定的溫度下保溫，然后緩慢冷卻，以消除機床鑄造中的鑄造殘留應力。對于灰口鑄鐵，去應力退火可以穩定機床鑄造幾何尺寸，減小切削加工后的變形。對于白口鑄鐵，去應力退火可以避免機床鑄造在存放、運輸和使用過程中受到振動或環境發生變化時產生變形甚至自行開裂。
