近50年來，隨著石油化工和其他行業(yè)的迅速發(fā)展，許多壓力容器要承受交變載荷，例如頻繁的開、停工以及壓力波動(dòng)、溫度變化等，使得容器中應(yīng)力隨時(shí)間呈周期性(或無規(guī)則)變化，即所謂交變應(yīng)力。生產(chǎn)規(guī)模的大型化和高參數(shù)(高壓,高溫、低溫)也使得高強(qiáng)度材料廣泛應(yīng)用于壓力容器，這些因素的組合造成了壓力容器發(fā)生疲勞失效的事故增加。
容器疲勞失效總是起源于局部高應(yīng)力區(qū)。當(dāng)局部高應(yīng)力區(qū)中的應(yīng)力超過材料的屈服點(diǎn)時(shí)，材料產(chǎn)生屈服變形，在載荷反復(fù)作用下，微裂紋于滑移帶或品界處形成，這種微裂紋不斷擴(kuò)展，形成宏觀疲勞裂紋并貫穿容器厚度，從而導(dǎo)致容器發(fā)生疲勞失效。
疲勞分為高循環(huán)疲勞和低循環(huán)疲勞兩類。在使用期內(nèi)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)超過10?次的稱為高循環(huán)疲勞或高周疲勞，循環(huán)次數(shù)在102~10?次范圍內(nèi)的稱為低循環(huán)疲勞或低周疲勞。對(duì)于
一般壓力容器，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)很少有超過10?次的，通常只有幾千次，故屬于高應(yīng)變、低循環(huán)的低周疲勞范圍。
