波纹补偿器属于补偿元件。它主要利用波纹管本体的有效膨胀变形来吸收管道系统因热膨胀和收缩而引起的尺寸变化，或补偿管道、导管、容器的轴向、横向和角位移，波纹补偿器还可以达到降噪减震的效果。波纹补偿器已逐渐应用于现代工业中。波纹补偿器利用弹性元件的膨胀变形是用来吸收管道膨胀和收缩引起的变形。
根据调查统计波纹补偿器在应用中失效的原因主要有一下几个方面：
1、失稳变形。
在膨胀节检测中最普遍的失效情况就是失稳。通常表现为平面失稳或柱失稳，在设计的压力和位移范围内，产品发生明显变形，不符合标准规定。尤其在补偿位移和压力共同作用下更容易发生失稳现象，发生失稳后产品的疲劳寿命较大降低。
波纹管发生失稳现象的原因通常有以下几点:
①部分企业缺乏设计能力，不熟悉产品标准，采用照搬图纸或凭借经验进行产品设计，导致产品不符合实际使用工况要求。
②为了降低成本，不按标准进行设计，如采取减少设计层数、减少总体壁厚、减少波纹数量、降低材料品质等手段，导致产品本身性能降低。
③制造厂生产工艺问题。除设计问题与材料问题，制造厂在生产产品时缺少必需的制造工艺以保证产品性能与设计相符，而且产品生产过程中缺少质量控制。最终导致试验样品外形不匀称，波高波距离散较大，波纹管局部应力集中，使产品发生失稳现象。
2、疲劳破坏。
疲劳寿命是波纹补偿器的重要安全性能考核指标。目前TSG D7002-2006《压力管道元件型式试验规则》中要求疲劳寿命试验的循环次数应不低于2000次。而实际中有一些产品疲劳寿命失效次数不足500次。
在实际运行中，在波纹补偿器波峰或波谷附近区域内的应力易超过材料的屈服强度进而产生大范围塑性变形，当塑性变形累积到一定程度，波纹管局部产生微裂纹，微裂纹长大或合并，波纹管就可能出现疲劳断裂失效。在试验过程中，失稳引起失效比例较大。当产品运行中发生失稳时，失稳波吸收的补偿位移增加，其所受位移应力变大，从而疲劳寿命次数较大减少。
3、焊接问题。
焊接是焊制承压设备制造中的重要工艺，焊接质量在很大程度上决定了制造质量。在检验过程中，波纹补偿器受压筒节纵焊缝不合格比例较高，射线探伤结果不合格率接近2000，多为未焊透缺陷，另外还存在氧化严重、夹渣、夹钨、内凹等现象;波纹管管坯纵焊缝出现未融合现象比例也较大。
未焊透缺陷原因:焊接电流小，根部间隙小，焊接速度过快、焊把角度不正常等均易产生未焊透的缺陷。
氧化严重缺陷原因:打底焊时，管内充压装置未能起到良好的保护作用，焊缝背面将氧化;焊接过程中对熔池及焊丝端头保护不良，或焊丝表面有氧化杂质也将会引起氧化严重。
夹渣、夹钨缺陷原因:被氧化的焊丝端头未清理即送人熔池中，易产生夹渣缺陷;若钨极长度伸出量过大，焊 动作不稳定，钨极与焊丝或钨极与熔池相碰后，又未终止焊接，易造成夹钨缺陷。
内凹缺陷原因:装配间隙小，焊接过程中焊把摆动幅度大，致使电弧热量不能集中于根部，产生了背面焊缝低于试件表面的内凹现象。
4、综合应力。
对疲劳寿命较低的波纹补偿器进行失效分析时发现，在应力检验项目上，其产品综合应力较大‘试验表明应力对波纹补偿器性能有很大影响。
波纹管的综合应力较高会使得波纹管局部很快进人塑性变形，导致波纹管失稳、对于内压波纹管，位移应力在波纹管波峰或波谷处形成塑性变形，复合压力应力，波纹管易产生平面失稳。通过EJ MA标准中给出的波纹管平面稳定性和周向稳定性的计算方法和评定标准可以看出，波纹管的综合应力与其耐压强度二者反映的均为强度问题。同时，从许用寿命公式中也可以看出，较高的综合应力会导致寿命降低，从而较大降低波纹管性能，并且为应力腐蚀提供有利的环境条件。
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