不銹鋼波紋管補償器

大多數(shù)波紋管補償器生產(chǎn)企業(yè)對波紋管補償器失效原因分析發(fā)現(xiàn)，在運行期間的失效主要表現(xiàn)為腐蝕泄漏和失穩(wěn)變形兩種形式，其中以腐蝕失效居多。從腐蝕失效波紋管的解剖分析發(fā)現(xiàn)，腐蝕失效通常分點腐蝕穿孔和應(yīng)力腐蝕開裂，其中氯離子應(yīng)力腐蝕開裂約占整個腐蝕失效的95%。因此，正確地選擇波紋管制作材料和結(jié)構(gòu)、合理設(shè)計波形參數(shù)和疲勞壽命、保證安裝質(zhì)量等措施，能大大提高波紋管補償器的安全可靠性。

設(shè)計上，應(yīng)該考慮波紋管的穩(wěn)定性，預防波紋管失穩(wěn)。資料顯示，波紋管的補償量取決于其疲勞壽命，疲勞壽命越高，波紋管單波補償量越小。為了降低成本，提高單波補償量，許用疲勞壽命越低，由位移引起的波紋管子午向彎曲應(yīng)力越大，綜合應(yīng)力越高，大大降低了波紋管的穩(wěn)定性。當波紋管設(shè)計的許用壽命較低時，不僅其子午向綜合應(yīng)力較高，環(huán)向應(yīng)力也比較高，使波紋管局部很快進入塑性變形，導致波紋管失穩(wěn)引起失效。

除設(shè)計外，波紋管的材料選擇也相當關(guān)鍵。對用于波紋管的選材，除應(yīng)考慮工作介質(zhì)、工作溫度和外部環(huán)境外，還應(yīng)考慮應(yīng)力腐蝕的可能性、水處理劑和管道清洗劑對材料的影響等，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合波紋管材料的焊接、成型以及材料的性能價格比，優(yōu)選出滿足工況條件、實用的波紋管制作材料。

專家建議，選用波紋管的材料應(yīng)滿足下列條件：

（1）良好的塑性，便于波紋管的加工成形，且能通過隨后的處理工藝（冷作硬化、熱處理等）獲得足夠的硬度和強度。

（2）高彈性極限、抗拉強度和疲勞強度，保證波紋管正常工作。

（3）良好的焊接性能，滿足波紋管在制作過程中的焊接工藝要求。

（4）良好的耐腐蝕性能，滿足波紋管在不同環(huán)境下工作要求。

大多數(shù)生產(chǎn)廠家除采用奧氏體不銹鋼（如304、304L、316、316），254SMO、904L、AL6XN等超級奧氏體不銹鋼也成為重要使用的材料。對于地溝敷設(shè)的熱力管網(wǎng)，當波紋管補償器所處管道地勢較低時，雨水或事故性污水會浸泡，應(yīng)考慮選用耐蝕性更強的材料，如高鎳合金、鐵鎳合金等，如INCOLOY800、INCOLOY825、INCONEL625和哈氏合金C-276等材料。

波紋管補償器專用特殊材料如下：

1、超級奧氏體特種不銹鋼：254SMO、904L、AL6XN

2、雙相不銹鋼：2205雙相鋼（S31803）

3、鎳基合金鋼：INCOLOY800/800H/800HT/840/825、INCONEL600/601/690/625/X-750

哈氏合金C-276/C-22/X、MONEL400/K500

4、純 鎳：N4、N6（Ni200、Ni201）

5、沖壓用鈦板：GR1、GR2、TA1、TA2

6、奧氏體不銹鋼：SUS304、SUS304L、SUS316、SUS316L、SUS310S、SUS321、SUS316Ti

不銹鋼波紋補償器的主要彈性元件為不銹鋼波紋管，依靠波紋管伸縮、彎曲來對管道進行軸向、橫向、角向補償。其作用可以起到：

1.補償吸收管道軸向、橫向、角向熱變形。

2.吸收設(shè)備振動，減少設(shè)備振動對管道的影響。

3.吸收地震、地陷對管道的變形量。

補償器按是否能吸收管道內(nèi)介質(zhì)壓力所產(chǎn)生的壓力推力（盲板力），可分為無約束型波紋管補償器和有約束型補償器;按波紋管的位移型式，可分為軸向型補償器、橫向型補償器、角向型補償器及壓力平衡型波紋管補償器。

不銹鋼波紋管補償器的設(shè)計、制造、安裝和運行管理等多個環(huán)節(jié)組成。因此可靠性也應(yīng)該從幾方面考慮。選擇在波紋管在供熱管網(wǎng)選擇使用的材料，除了它的工作效率，也應(yīng)考慮它的介質(zhì)、工作溫度和外部環(huán)境，我們也必須考慮到的應(yīng)力腐蝕，水處理劑，清洗管道的可能性影響材料，并在此基礎(chǔ)上，與波紋管材料，焊接，成型，材料成本和性能，指出了材料的經(jīng)濟和實際生產(chǎn)優(yōu)化波紋管。

在正常情況下，用波紋管材料應(yīng)當符合下列條件：

（1）高彈性極限，抗拉強度和疲勞強度，以確保波紋管工作。

（2）良好的可塑性，以方便波紋管成型加工，并通過隨后的處理過程（加工硬化，熱處理等），以獲得足夠的硬度和強度。

（3）良好的耐腐蝕性能，以滿足波紋管的工作在不同的環(huán)境要求。

（4）良好的焊接性能，以滿足在焊接工藝要求生產(chǎn)過程中波紋管。對于溝敷設(shè)熱管網(wǎng)，當在低洼管道，雨或意外的污水將被浸泡波紋管補償器，應(yīng)考慮如鐵更耐腐蝕的材料，選擇鎳合金，高鎳合金等等。由于這種材料價格上漲的波紋管制造，我們可以考慮一個額外的腐蝕層表面耐磨合金只在接觸腐蝕介質(zhì)。波紋管疲勞壽命的類型和失敗的原因分析設(shè)計的補償可以看到，這架飛機波紋管的穩(wěn)定性，穩(wěn)定和腐蝕周兩對位移量是與抗疲勞壽命。過低會導致下的穩(wěn)定性和抗腐蝕金屬波紋管疲勞壽命

不銹鋼波紋管補償器作為敏感元件、減震元件、補償元件、密封元件、閥門元件及管路連接件，廣泛應(yīng)用于自動控制和測量儀表、真空技術(shù)、機械工業(yè)、電力工業(yè)、交通運輸及原子能工業(yè)等領(lǐng)域。