Jeden z najbardziej krytycznych wpływów cyklu termicznego na Sprężarka jest zmęczeniem termicznym, które występuje, gdy składnik doświadcza powtarzanego rozszerzenia i skurczu z powodu szybkich przesunięć temperatury podczas uruchamiania i wyłączania. Za każdym razem, gdy sprężarka przechodzi od temperatury otoczenia do poziomów ciepła operacyjnego i pleców, materiał przechodzi mechaniczny odkształcenie. Jest to szczególnie poważne, gdy ogrzewanie lub szybkości chłodzenia są wysokie, ponieważ struktura metalu nie ma czasu na stabilizację. Z czasem powtarzające się cykle powodują tworzenie mikrokraców, często inicjując wewnętrzne koncentratory naprężeń, takie jak wtrącenia, granice ziarna, ostre zakątki lub niedoskonałości powierzchni. W miarę postępu zmęczenia termicznego mikrokracki rozprzestrzeniają się głębiej z każdym cyklem i mogą łączyć się z większym złamaniem, co prowadzi do poważnej niewydolności strukturalnej. Niebezpieczeństwo nie zawsze jest natychmiastowe, ale gromadzi się stopniowo, co sprawia, że regularne modelowanie kontroli i zmęczenia są niezbędne w środowiskach o wysokiej zawartości cyklu. Stosowanie stopów o wysokiej odporności na zmęczenie termiczne, takie jak materiały na bazie niklu lub kobaltu, jest często konieczne do przedłużenia żywotności usług spalin sprężarki narażonych na agresywne cykl termiczny.
Gradienty termiczne spowodowane szybkimi zmianami temperatury nie zawsze wpływają równomiernie na całą powierzchnię fotela spalin sprężarki. Różne sekcje mogą się rozwijać lub kurczyć się w różnych stawkach, szczególnie jeśli projekt nie ma symetrii geometrycznej lub jednorodności materiału. Prowadzi to do nierównomiernych naprężeń wewnętrznych, które powodują zniekształcenie lub wypaczenie. Nawet niewielkie zniekształcenia mogą wpływać na to, w jaki sposób zawór wydechowy uszczelnia siedzisko, potencjalnie prowadząc do wycieku, utraty ciśnienia lub trzepotania zaworu. Siedzenie może również stracić swoją koncentryczność z przewodnikiem zaworów, zagrażając charakterystyce przepływu i tworząc zlokalizowane turbulencje. Z czasem akumulacja zniekształceń termicznych może powodować trwałe odkształcenie, które czyni siedzisko bezużyteczne. Aby złagodzić takie ryzyko, producenci mogą uwzględniać funkcje takie jak szczeliny rozszerzające lub fazowane krawędzie w projekcie, i mogą one zastosować procesy oczyszczania cieplnego związanego z nadpręgiem po obróbce ustabilizowania materiału.
Wiele foteli wydechowych sprężarki jest zahartowanych powierzchniowo, aby odporić na zużycie mechaniczne z uderzenia zaworu i ścierania gazu. Techniki takie jak azotowanie, gaźby lub zastosowanie twardych stopów, takich jak stelity, są powszechnie stosowane do utworzenia trwałej warstwy zewnętrznej. Jednak przy wielokrotnym narażeniu na wysokie temperatury, szczególnie gdy temperatury te przekraczają zakres stabilności obróbki powierzchniowej, warstwa hartowana może zacząć się degradować. W niektórych przypadkach twardość maleje z powodu transformacji fazowej lub efektów temperamentu, podczas gdy w innych przyczepność powłoki do metalu bazowego osłabia, co prowadzi do rozwarstwiania. Po pogorszeniu warstwy powierzchniowej bardziej miękki podłoże staje się odsłonięty i podatny na erozję, wściekłość i deformację uderzenia. Podważa to funkcjonalną powierzchnię uszczelnienia i zwiększa prawdopodobieństwo wycieku gazu lub całkowitej awarii zaworu. Producenci często określają górne limity termiczne zarówno dla podłoża, jak i materiałów powłokowych, aby zapewnić kompatybilność termiczną.
Cyklowanie termiczne przyspiesza utlenianie, szczególnie w środowiskach, w których występują tlen, pary wodne lub gazy korozyjne. Podczas każdego cyklu grzewczego powierzchnia spalin sprężarki reaguje z tlenem, tworząc warstwy tlenku, takimi jak tlenek żelaza, tlenek chromu lub tlenek niklu, w zależności od składu materiału. Podczas gdy niektóre folie tlenkowe są ochronne i samoograniczające, szybkie fluktuacje temperatury powodują wielokrotne rozszerzanie się i kurczenie się, co prowadzi do pękania lub spalania. To naraża materiał podstawowy na świeże utlenianie, co powoduje ciągłą degradację powierzchni. Tlenki łuszczenia mogą również zakłócać działanie zaworu, powodując wyciek siedzenia lub wewnętrzne ścieranie sąsiednich komponentów. W skrajnych przypadkach cykl ten może prowadzić do korozji wżery, zlokalizowanego przerzedzenia metalu lub kruchości z powodu utleniania międzykrystalicznego. W celu zwalczania uszkodzeń utleniania często stosuje się stopy wysokiego chromu lub wysokiego poziomu ze względu na ich zdolność do tworzenia stabilnych, przylegających skal tlenku.