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波纹膨胀节的刚度与强度有什么不同?

现在膨胀节的使用越来越普及,波纹管膨胀节的市场也越来越广阔。但是我们知道其疲劳寿命决定于膨胀节波纹管疲劳寿命与其综合应力波纹管的补偿量上,疲劳寿命越高,波纹管单波补偿量越小。为了降低成本,提高单波补偿量,有些生产厂家将波纹管的许用疲劳寿命降得很低,这样会导致由位移引起的波纹管子午向弯曲应力很大,综合应力很高,大大降低了波纹管的稳定性。波纹管的综合应力与其耐压强度由标准中给出的波纹管平面稳定性和周向稳定性的计算方法和评定标准可以看出,二者反映的均为强度问题。当波纹管设计的许用寿命较低时,不仅其子午向综合应力较高,环向应力也比较高,使波纹管局部很快进入塑性变形,导致波纹管失稳。膨胀节位移与其柱稳定性对于复式拉杆型和铰链型膨胀节,横向位移是由波纹管角变位引起中间管段倾斜实现的。当波纹管产生角变位时,波纹管凸出侧承压面积大于凹陷侧承压面积,导致膨胀节附加了一个横向力,较之轴向型膨胀节更易产生柱失稳。显然波纹管单波位移越大,膨胀节横向位移越大,越易产生柱失稳。润达机械品牌的波纹管膨胀节具有产品结构紧凑、补偿量大、无泄漏、耐腐蚀、寿命长,便于安装、产品质量可靠等优点。该产品广泛应用于钢铁、石油、化工、冶金、电力、给排水、建筑等行业中。
膨胀节在设计上应在耐压强度、稳定性和疲劳性能这三个方面稍下功夫。虽然国家标准和美国EJMA标准对这几方面的计算和评定都有明确的规定,但从多年的应用实践和波纹管膨胀节失效分析中发现,标准中给出的关于稳定性的计算和评定方法不够全面,且疲劳寿命也仅给出了比较粗的界限范围(平均疲劳寿命在10^3-10^3 适用)。有时一个完全符合标准要求的产品,在实际使用时也会出现一些问题。如内压轴向型膨胀节预变位状态在压力试验时膨胀节波纹管易产生平面失稳,大直径外压轴向型膨胀节全位移工作状态膨胀节波纹管易产生周向失稳,小直径复式拉杆型膨胀节、铰链型膨胀节全位移工作状态易产生柱失稳。波纹管膨胀节过大的变形不仅对其稳定性造成影响,还会加快破坏管道的应腐蚀力。

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