广义的金属波纹管包括预应力金属波纹管、金属软管、金属涵洞、合金波纹管和金属膨胀节。在这么多含义中，金属膨胀节是常用的。

金属膨胀节用于补偿管道位移，延长管道寿命，广泛应用于钢铁、石油、化工、冶金、电力、给排水、建筑、供热管道等行业。

金属膨胀节的选材不仅要考虑工作介质、工作温度和外部环境，还要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。在此基础上，结合波纹管材料的焊接成型和材料的性价比，选择经济实用的波纹管材料。

金属膨胀节的疲劳寿命设计是基于对金属膨胀节失效类型和原因的分析。可以看出，波纹管的平面稳定性、周向稳定性和耐腐蚀性都与其位移即疲劳寿命有关。过低的疲劳寿命会导致波纹管的稳定性和耐腐蚀性下降。根据试验和应用经验，供热工程用波纹管的疲劳寿命不应低于次。

金属膨胀节的主体——波纹管不能承受载荷，要单独吊装；除设计要求的预拉伸或预变形外，禁止通过变形波纹管来调整管道的安装偏差。安装过程中，不允许焊渣溅到波纹管表面而受到其他机械损伤；波纹管的所有活动元件不应被外部部件卡住或限制其活动部件的正常运行。

大多数波纹管故障是由外部环境腐蚀引起的。因此，在金属膨胀节的结构设计中，可以考虑隔离外部腐蚀介质与波纹管的接触。对于外压式轴向膨胀节，可以在出口端环和出口管之间加一个填料密封装置，相当于一个套筒补偿器。既能抵御外界腐蚀介质的入侵，又能给金属膨胀节增加一道安全屏障。即使波纹管损坏，膨胀节也能起到补偿作用，避免波纹管失效。