波纹管上的应力是由系统中的压力和波纹管变形所产生的。压力在波纹管上产生环（周向）应力，而在波的侧壁、波谷和波峰处产生径向的薄膜和弯曲应力。不能抗弯的薄壳有时称为薄膜，忽略弯曲而算得的应力则称为薄膜应力。波纹管变形时产生径向薄膜应力和弯曲应力。波纹管在工作时，有的承受内压，有的承受外压，例如波纹膨胀节和金属软管在多数情况下其波纹管承受内压，而用于阀门阀杆密封的波纹管一般情况下承受外压在这里主要分析波纹管承受内压时的应力，波纹管承受外压的能力一般情况下高于耐内压能力。随着波纹管的广泛应用，人们对波纹管的应力进行大量的分析研究和实验验证工作，提出了许多供工程设计使用的计算公式、计算程序和图表。但是，有的方法由于图表或程序繁复使用不方便，有的方法假设条件不是过于简化就是过于理想，难以保证使用上的，不少方法未能为工程界所接受。

对于工作在压缩状态的波纹管，它的压缩位移是：波纹管在压力作用下，压缩到波纹之间相互彼此接触时所能产生的位移值，也称为结构允许位移，它等于波纹管自由长度与压缩长度之差。

波纹管不产生塑性变形情况下所能获得的位移称为波纹管的允许位移。

波纹管在实际工作过程中会产生残余变形，残余变形又称变形或塑性变形，波纹管在力或压力作用下产生变形，当力或压力卸除后，波纹管不恢复原始状态的现象称残余变形，残余变形通常用波纹管不恢复原始位置的量来表示又称零位偏移。

不锈钢波纹管主要有稳定性及腐蚀。通过合理的设计，波纹管波形参数和疲劳寿命、安装正确及管系应力分析完善等措施，可以解决波纹管的稳定性。对于腐蚀，可以通过两种方式解决：

　　合理的波纹管选材和补偿器结构设计，阻断腐蚀源。

　　加强小室积水管理，从根本上解决腐蚀。

　　对用于供热管网的波纹管的选材，除应考虑工作介质、工作温度和外部环境外，还应考虑应力腐蚀的可能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响等，并在此基础上结合波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能价格比，优选出经济实用的波纹管制作材料。

一般情况下，选用波纹管的材料应满意下列条件：

　　良好的塑性，便于波纹管的加工成形，且能通过随后的处理工艺（冷作硬化、热处理等）获得足够的硬度和强度。

　　高弹性极限、抗拉强度和疲劳强度，保证波纹管正常工作。

　　良好的焊接性能，满意波纹管在制作过程中的焊接工艺要求。

　　较好的耐腐蚀性能，满意波纹管在不同环境下工作要求。