近50年来，随着石油化工和其他行业的迅速发展，许多压力容器要承受交变载荷，例如频繁的开、停工以及压力波动、温度变化等，使得容器中应力随时间呈周期性(或无规则)变化，即所谓交变应力。生产规模的大型化和高参数(高压,高温、低温)也使得高强度材料广泛应用于压力容器，这些因素的组合造成了压力容器发生疲劳失效的事故增加。
容器疲劳失效总是起源于局部高应力区。当局部高应力区中的应力超过材料的屈服点时，材料产生屈服变形，在载荷反复作用下，微裂纹于滑移带或品界处形成，这种微裂纹不断扩展，形成宏观疲劳裂纹并贯穿容器厚度，从而导致容器发生疲劳失效。
疲劳分为高循环疲劳和低循环疲劳两类。在使用期内，应力循环次数超过10⁵次的称为高循环疲劳或高周疲劳，循环次数在10²~10⁵次范围内的称为低循环疲劳或低周疲劳。对于
一般压力容器，应力循环次数很少有超过10⁵次的，通常只有几千次，故属于高应变、低循环的低周疲劳范围。
