腐蚀和交变应力（应力方向发生周期性变化，也叫周期应力）共同作用导致的破裂，叫做腐蚀疲劳。在无腐蚀时，不锈钢板受交变应力作用会形成疲劳破裂。对于铁合金，承受的应力有个临界值，如果低于此值，就算是经无限周期也不会发生疲劳破裂。这个值叫做疲劳极限。非铁金属如铝、镁，不存在疲劳极限，不过抗疲劳性能也随着应力减小而增大。

一般规定在106周期不形成疲劳破裂的临界应力值是疲劳极限。在腐蚀环境中疲劳极限大大下降，所以在较低的应力和较短的周期内就发生疲劳破裂。

不锈钢在周期应力下的S-N曲线腐蚀疲劳的外形特征是形成众多深孔，裂缝可以有多条，由蚀孔起源以和应力垂直的方向纵深发展，属于典型的穿晶型，设有支缝，缝边呈现锯齿形。振动部件如泵轴和杆、螺旋桨轴、油气井管、吊素和由温度变化形成周期热应力的换热管和锅炉管等，均容易产生腐蚀疲劳。

腐蚀疲劳最容易产生在能产生孔蚀的环境中，无疑，蚀孔起了提高应力的作用。周期应力使保护膜反复局部破裂，裂口处裸金属遭受不断腐蚀。与应力腐蚀不同，腐蚀疲劳对环境没有选择性。氧含量、温度、pH 值和溶液成分都影响腐蚀疲劳。阳极极化将促进腐蚀疲劳。

不锈钢板表面的腐蚀疲劳防止方法有：改进设计或进行热处理以消除和减小拉应力，表面喷丸处理产生压应力，电镀锌、铬、镍等，但电镀时注意镀层中不可产生拉应力，也不可有氢渗入。也可用缓蚀剂和阴极保护。