管道運行期間的溫度變化可能導致管道和設備的熱膨脹和收縮,也可能引起波紋管補償器的膨脹和收縮。在某些情況下,管道補償器會(huì )由于機械位移而變形。這些位移變化引起的應力通常是交變應力。波紋管補償器在交變應力的作用下可能導致疲勞失效。對于鄭州金屬補償器,由于位移的變化大,由其引起的交變應力的范圍也大,并且容易引起疲勞破壞。
因此,補償器的疲勞已經(jīng)成為在設計計算中必須仔細考慮的問(wèn)題。通常,用于設計補償器疲勞的公式或曲線(xiàn)有兩種類(lèi)型:一種是用于經(jīng)驗理論公式,例如從Manson-Coffin公式的基礎上得出的Lange公式。另一個(gè)是基于實(shí)驗數據的公式或曲線(xiàn),例如EJMA(美國膨脹節制造商協(xié)會(huì )標準)標準中的計算公式和曲線(xiàn)。根據實(shí)際應用情況,EJMA的計算公式與實(shí)際情況相近,但是各種設計公式或圖表都有一定的適用條件。同時(shí),有許多因素影響補償器的疲勞壽命,并且數據分散。因此,為了實(shí)際評估波紋補償器的耐疲勞性或驗證波紋管能夠承受預定數量的變形循環(huán),對補償器進(jìn)行疲勞測試非常有用必要。疲勞壽命也是評估管道補償器質(zhì)量的重要指標。
1)紋波補償器測試件
波紋補償器疲勞試驗的試件通常應為實(shí)際產(chǎn)品。用作試件的紋波補償器應為有代表性的合格產(chǎn)品。試件的波數不小于3,波紋管的波形和制造工藝應符合有關(guān)標準的要求。試驗前,應包括波紋管的各種參數。
2)波紋補償器疲勞試驗條件的確定
波紋補償器的疲勞測試應在專(zhuān)用的疲勞測試儀上進(jìn)行。目前,常用的疲勞測試儀是液壓的或機械的。
對于設計溫度為材料蠕變溫度的紋波補償器,可以在常溫下進(jìn)行測試。
久安波紋補償器圖集
在鄭州波紋補償器的疲勞測試期間,波紋管中的壓力可以是常壓或可以使用可變壓力。后者更接近于紋波補償器的實(shí)際工作條件。循環(huán)位移可以是拉伸和壓縮的對稱(chēng)位移循環(huán),或者是從自由長(cháng)度到預定值的軸向壓縮的位移循環(huán)。在確定循環(huán)測試速率時(shí),應采用位移可以在波浪之間均勻分布的原理。通常,最好不要超過(guò)每分鐘30次。
在補償器疲勞試驗中,當金屬波紋管補償器具有穿透性裂紋時(shí),認為發(fā)生了疲勞破壞。此時(shí)測量的循環(huán)壽命是不銹鋼波紋管補償器的實(shí)際疲勞失效壽命(時(shí)間)。
在疲勞試驗中,不銹鋼波紋管補償器的各波變形可能不一致。注意觀(guān)察每個(gè)波距的變化。在計算不銹鋼波紋管補償器的疲勞失效壽命時(shí),可以基于每個(gè)波距的循環(huán)位移的實(shí)際測量值和不銹鋼波紋管的實(shí)際尺寸。同時(shí),為便于分析,計算應基于圖紙上的公稱(chēng)尺寸。經(jīng)過(guò)統計后再驚醒列表比較。