金屬材料在交變荷載或溫度周期變化的情況下，出現變形損傷乃至斷裂的現象。其危險性在于：沒有明顯的塑性變形就突然斷裂。制氫裝置的變壓吸附操作，約每8min升降壓1次，在設計壽命期內，升降壓循環次數超過百萬次，管道若不按疲勞設計考慮，疲勞破壞在所難免。某有機合成廠，在從國外引進的3kt/a合成酒精裝置中，乙烯罐高位放空管只因為供貨方未按原設計要求設防震拉筋，管線焊縫處發生斷裂，乙烯噴出起火爆炸。事故分析發現：斷口上有兩個對稱的疲勞區，疲勞擴展斷口面積占4/5，結論是疲勞破壞。


  經過費用比較后，選用耐腐蝕材料（含復合材料）或增加管道的腐蝕裕量；應對管道壁厚實施在役檢測，也可對均勻腐蝕實行監控。復合材料有金屬復合和非金屬復合兩種，都是以碳鋼管為基材，用機械方法將耐蝕材料復合于管道表面。前者最緊要的是復合界面結合剪切強度和結合率應符合要求；后者最緊要的是抗真空性能。