大部分使用中的失效涉及在應力集中區缺陷處裂紋的萌生。在焊接結構中，焊接缺陷是相當普遍的，甚至是不可避免的。因此不僅在設計中要防止過載，而且要避免由脆性斷裂、疲勞、蠕變和腐蝕可能引起的低應力失效。通過厚壁方管材料的選擇以及限制主應力加二次應力來避免過度的彈性變形和彈性失穩；通過限制主應力加二次應力來避免塑性失穩；通過正確地選材、制造、檢驗、檢查斷口韌性等來避免脆性斷裂。在壓力容器和換熱器中很少出現由普遍腐蝕引起的失效，因為設計者意識到普遍腐蝕的可能，并通常采用腐蝕裕量或選擇耐腐蝕的材料。然而，某些環境中可能發生應力腐蝕開裂，在設計和選材時應避免可能發生這種失效。