金属波纹管的使用寿命-宏康波纹管

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金属波纹管的使用寿命
发布人:http://www.hsbwg.com  发布日期:2015/11/27 14:35:29

  外表面是波纹状的薄壁弹性元件叫做波纹管,它的材质是奥氏体不锈钢、高镍合金生产的。金属波纹管的疲劳寿命失效会给整个系统带来严重危害。因此,使用寿命的长段对波纹管具有重要意义。

疲劳机理:

  疲劳是材料或构件在低于其静强度极限的交变载荷作用下,局部区域会先期进入屈服状态,在局部发生很大的塑性变形情况(通常在材料或构件表层),产生很多形式的内部缺陷问题,如位错、滑移、孔洞等等,形成很大的应力集中,这种局部的反复的塑性变形,经一定的时间后导致微裂纹的产生,微裂纹长大、合并、形成一条或几条主裂纹,主裂纹逐渐扩展并_终产生断裂。

  在实际运行过程中,尤其是开停车及变工况工作时,波纹管波峰或波谷附近局部区域内的应力超过材料的屈服强度而产生大范围的塑性变形,当塑性变形累积到一定的程度,波纹管局部区域产生微裂纹,微裂纹长大、合并、形成一条或几条主裂纹,波纹管就有可能会出现低调疲劳裂纹失效,在工程上,波纹管的低周疲劳断裂失效大多是由这种原因造成的。

常温疲劳寿命研究:

  在EJMA标准中,波纹管疲劳曲线的数据来源基于成型态波纹管的试验数据,给出的是平均疲劳寿命,包含了尺寸偏差和应变集中的影响,但不包含设计安全系数,只适用于成形态波纹管。但取其下线曲线,并对应力取1.25倍的安全系数,只适用于成形态波纹管。

  为了获得应力与波纹管疲劳寿命的关系,泊头市宏康机械从3种类型108个波纹管试验结果分析,不同压力对波纹管的疲劳寿命影响是不同的。另外通过计算的理论位移弯曲应力与理论压力弯曲应力和压力薄膜应力进行组合而获得总的理论应力,该理论应力与波纹管疲劳寿命之间的相关系数是0.87。

  泊头市宏康机械波纹管厂家基于疲劳寿命取决于材料的屈服强度而提出了复合成型工艺,即液压成形后在滚压成形,来提高波纹管的疲劳寿命。对比试验的结果显示,复合成形波纹管的疲劳寿命约为液压成形的3倍。 新材料制造的波纹管的疲劳曲线与成形态奥氏体不锈钢疲劳曲线是平行的,差异是由制造、材料、热处理、产生的。

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