HDPE波紋管的彈性非線性取決于其幾何形狀和位移。一般這種非線性不大。在計算HDPE波紋管作為分離器、補償和彈性接頭時，沒有必要考慮非線性問題。如果HDPE波紋管作為彈性元件與彈簧共同工作，HDPE波紋管的剛度小于彈簧的剛度，那么測量部分的非線性主要取決于彈簧的特性。

當HDPE波紋管作為測量元件直接將壓力轉換為位移時，在計算中必須考慮特性的非線性。

HDPE波紋管對力q或壓力p的實驗特性與線性特性有明顯差異，即使它在橫截面的中心區域位移。因此，嚴格來說，線性特性(實驗的或計算的)只在彈性元件的初始狀態(p-0)下滿足，而在載荷作用下，彈性元件的性能與線性特性相比會有一定的誤差。在HDPE波紋管膨脹的過程中，內環和外環殼體部分的點彼此相向移動，從而在這些點上相應地出現圓周壓力和張力。

如果波紋被預壓縮，HDPE波紋管在受拉時，波紋的環錐部分會發生扭曲，環錐邊緣會發生徑向位移，與環殼部分的位移符號相反。由于這些原因，當HDPE波紋管的位移相同時，總的圓周力和剛度變小。

與普通壓力容器相比，HDPE波紋管的工作條件更差，不僅承受工作溫度、壓力和介質的作用，還會產生很大的變形。HDPE波紋管通過變形提供管道補償所需的位移。位移導致波紋管產生較高的軸向應力和彎曲應力，使裂紋以橫向裂紋為主，并與橫向裂紋成一定角度出現一些傾斜裂紋。在許多情況下，HDPE波紋管還會受到機械振動和管道中介質流動引起的振動。同時，管道、介質和保溫材料的自重會使波紋管產生一定的彎矩，因此HDPE波紋管在運行中的受力狀態非常復雜。可見，晶間腐蝕產生的微裂紋是裂紋源，在應力作用下，微裂紋擴展并導致HDPE波紋管的應力腐蝕裂紋的形成。