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汽轮机转子与汽缸的相对膨胀，称为胀差。
习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II差。胀差数值是很重要的运行参数，若胀差超限，则热工保护动作使主机脱扣，避免动静部分发生碰撞，损坏设备。
汽轮机的静子部件和转动部件在稳定和瞬态工况时，转子和汽缸以各自的死点为基准沿轴向膨胀（或收缩）。因部件的结构、重量、负荷变化率、温升（降）率，以及所处的热传导条件不同等原因，各部件的温度分布和变化率不同，一般来说转子受热面积较汽缸大，转子重量比汽缸轻，因此，蒸汽对转子的传热比汽缸快得多（转子质面比大），而冷态启动时，转子的平均温度比汽缸高，因而转子的轴向膨胀大于汽缸，使两者存在膨胀差。停机时，转子温度降低速度比汽缸快，转子膨胀量小于汽缸膨胀量。
为了控制胀差和防止动静部分碰摩，结构设计时通常设定转子相对于静子死点只有一个，通常选择在转子轴向推力盘处，静子相对于机组基础的绝对死点是静子膨胀基准点，也是静子膨胀起始点，确定了绝对死点位置就确定了转子的膨胀方向，对于中小机组轴向尺寸短，汽缸绝对轴向差胀小，一般选择一个死点。对于600MW机组，汽缸轴系轴向尺寸长，汽缸绝对膨胀值也大，总体布置复杂，机组膨胀时对基础台板摩擦也大，所以选定三个死点，中压缸至低压缸之间的轴承箱处有一个机组死点，两个低压缸各有一个汽缸死点，这样将机组沿轴向划分成按不同方向膨胀的段，每段轴向膨胀值小，有利于控制相对胀差，保证机组安全运行，同时维持各汽缸通流部分较小的动静间隙，获得良好的通流效率。另外，按一个方向膨胀的汽缸少，有利于减小汽缸膨胀时的摩擦阻力，使滑动顺畅，避免卡涩，缩短机组启停时间。
转子高速旋转时，受离心力的作用，转子发生变形，在径向变粗和轴向变短，这种现象称为回转效应也叫泊松效应，泊松效应会对转子膨胀产生一定的影响。
胀差正向增大的可能原因：
2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。
3）滑销系统或轴承台板的滑动性能差，易卡涩。
4）轴封汽温度过高或轴封供汽量过大，引起轴颈过分伸长。
5）机组启动时，进汽压力、温度、流量等参数过高。
6）推力轴承磨损，轴向位移增大。
7）汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落，在严冬季节里，汽机房室温太低或有穿堂冷风。
8）双层缸的夹层中流入冷汽（或冷水）。
9）胀差指示器零点不准或触点磨损，引起数字偏差。
10）多转子机组，相邻转子胀差变化带来的互相影响。
11）真空变化的影响。
12）转速变化的影响。
13）各级抽汽量变化的影响，若一级抽汽停用，则影响高差很明显。
15）机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。
胀差负向增大的可能原因：
1）负荷迅速下降或突然甩负荷。
2）主汽温骤减或启动时的进汽温度低于金属温度。
3）水冲击。
4）汽缸夹、法兰加热装置加热过度。
5）轴封汽温度太低。
6）轴向位移变化。
7）轴承油温太低。
8）启动进转速突升，由于转子在离心力的作用下轴向尺寸缩小，尤其低差变化明显。
9）汽缸夹层中流入高温蒸汽，可能来自汽加热装置，也可能来自进汽套管的漏汽或者轴封漏汽。启动时，一般应用加热装置来控制汽缸的膨胀量，而转子主要依靠汽轮机的进汽温度和流量以及轴封汽的汽温和流量来控制转子的膨胀量。启动时胀差一般向正方向发展。汽轮机在停用时，随着负荷、转速的降低，转子冷却比汽缸快，所以胀差一般向负方向发展，特别是滑参数停机时尤其严重，必须采用汽加热装置向汽缸夹层和法兰通以冷却蒸汽，以免胀差保护动作。汽轮机转子停止转动后，负胀差可能会更加发展，为此应当维持一定温度的轴封蒸汽，以免造成恶果。
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