设计金属膨胀节的两个主要因素是流体速度和噪声频率。低于音速时，噪音的能量级增加到速度的8次方，这说明这个因素有多重要。在相同的噪声能级下，有利于提高平均频率，因为较高的频率通过阀体和下游管壁时衰减较大。气穴现象是指当流体通过金属膨胀节时，收缩段的静压降低到等于或低于阀门入口温度下流体的饱和蒸汽压力，部分液体汽化形成气泡，然后静压恢复到饱和蒸汽压，气泡破回液相的现象。气泡产生和破裂的整个过程称为空化。

气蚀是指气蚀对材料的侵蚀。气蚀或气蚀会对金属膨胀节的膨胀节造成很大的冲蚀破坏。与闪蒸冲洗不同，气蚀冲洗使膨胀节和下游管道呈现类似煤渣的粗糙表面。选择硬质合金作为膨胀节，或在可能发生闪蒸的位置焊接硬质材料，以提高材料硬度，减少冲蚀。不同的金属膨胀节和流向具有不同的压力恢复系数。选择压力系数大的金属膨胀节和流向可以防止堵塞流动。比如对于容易汽化的液体，不应该使用高压回收的金属膨胀节，但是可以使用低压回收的金属膨胀节。

采用类似的方法防止闪蒸，如提高材料硬度、降低流量等，以减少气蚀的影响。当生产过程的负荷发生变化或操作条件发生变化时，通过检测元件和变送器的检测和传输，将过程的受控变量送至金属膨胀节，控制规律运行后的输出送至金属膨胀节，改变过程中相应的流体流量，使受控变量与设定值一致。控制系统的质量受控制系统部件的影响，主要是受控制系统部件中的薄弱环节的影响。