Toplotno širenje je nezaobilazna fizička karakteristika svih vrućih metalnih komponenti tokom ciklusa grijanja, a neusklađeni koeficijenti termičkog širenja između sondi termoelementa, razdjelnika i mlaznica postepeno uništavaju integritet kontakta senzora i unutrašnje strukture žice, postajući često zanemareni osnovni uzrok postepenog temperaturnog odstupanja i povremenog otvaranja. Razdjelnici i mlaznice za vruće vode se proizvode od čelika za kalupe, berilijum bakra i legura mesinga visoke provodljivosti, od kojih svaka ima različite stope linearnog termičkog širenja u rasponu od 12 ppm/stepen do 22 ppm/stepen. Plašt od nerđajućeg čelika i Inconel termoelementa ima niže koeficijente ekspanzije oko 8-10 ppm/stepen. Kada se sistem zagreje sa temperature okoline na radnu temperaturu od 280–380 stepeni, razvodnik i mlaznica se šire prema van drastičnije od ugrađene sonde termoelementa, stvarajući uporno mehaničko istiskivanje i napetost na senzorskom sklopu.
Termoparovi na vrhu mlaznice sa{0}}oprugom snose najveći teret naprezanja termičkog širenja. Prilikom hladnog pokretanja, opruga održava čvrst kontakt između spoja sonde i jezgra mlaznice; nakon zagrijavanja, metal mlaznice se širi kako bi rastegao unutrašnju oprugu, smanjujući pritisak kompresije i formirajući tanke izolacijske zračne praznine. Ponavljani dnevni ciklusi grijanja i hlađenja pokreću zamor opruge: nakon hiljada termičkih ciklusa, opruga gubi elastični kapacitet oporavka, ne uspijevajući ponovo uspostaviti čvrsti kontakt tokom hladnog pokretanja sljedećeg jutra. Mnogi tehničari za kalupe samo prilagođavaju obrtni moment zavrtnja tokom inicijalne ugradnje, zanemarujući potrebu za sekundarnom inspekcijom momenta nakon prvog punog toplotnog ciklusa kako bi se kompenziralo otpuštanje izazvano ekspanzijom-. Prekomjerno-zatezanje vijaka kako bi se spriječilo širenje stvara obrnutu štetu: termička ekspanzija mlaznice drobi tanki senzorski spoj unutar oklopnog omotača, lomi unutrašnje žice termoelementa i pokreće TC OPEN alarme usred{7}}proizvodnje.
Ugrađeni termoelementi duboko-bunara suočavaju se s oštećenjem radijalnog širenja zbog trenja. Duboka rupa se širi radijalno na visokoj temperaturi, stežući umetnuti oklopni omotač. Konstantno trenje između vanjskog zida plašta i metala rupe grebe zaštitni sloj izolacije od magnezijum oksida, izlažući unutrašnje pozitivne i negativne termo žice kontaktu sa zemljom i riziku od kratkog -spoja. Jeftini generički termoparovi sa tankim zidovima omotača od 0,6 mm se troše u stotinama termičkih ciklusa, dok originalni senzori{6}} vrhunske klase koriste zadebljane omote od Inconela od 1,2 mm sa poliranim vanjskim površinama kako bi se smanjilo trenje.
Toplotna ekspanzija također oštećuje kablove vanjskih termoparova. Ploče kalupa se šire i lagano pomiču tokom zagrijavanja, povlačenja i uvijanja fiksnih produžnih kablova koji se provlače kroz uske žičane kanale. Ponovljeno vlačno naprezanje stvara mikro-pukotine unutar tankih žica termoparova koje se polako šire do potpunog loma. Standardni instalacijski protokoli ublažavaju oštećenje ekspanzije kroz tri ključna koraka: rezerviranje 0,3–0,5 mm aksijalnog razmaka za ugrađene sonde, korištenje odvijača s ograničenim zakretnim momentom-za postavljanje standardiziranog pritiska zavrtnja za montažu i ostavljanje labavog kabla u kanalima ožičenja kako bi se apsorbiralo pomicanje ploče ekspanzije kalupa. Mjesečno održavanje mora uključivati-demontažu provjeru napetosti opruge i abrazije površine plašta u hladnom stanju, zamjenu umornih opruga i izgrebanih sondi prije nego što se pojave nestabilna očitavanja temperature. Odgovarajući dizajn kompenzacije ekspanzije produžava radni vijek termoelementa za preko 100% i eliminiše 80% grešaka povremenih temperaturnih fluktuacija na kalupima sa više-šupljina za vruće vode.
