避免不銹鋼波紋管膨脹節(jié)腐蝕疲勞損傷的措施

文章來源：http://www.jiaxuanmedia.cn 發(fā)布時間：2020-09-21 瀏覽次數(shù)：69

金屬波紋管膨脹節(jié)由于腐蝕會縮短其使用壽命。由于補(bǔ)償器在設(shè)計和使用中的特點，雖然某些條件不會影響同一材質(zhì)的管道和管件，但補(bǔ)償器會被腐蝕而失效。雖然有時需要對不銹鋼管件進(jìn)行熱處理。為了提高其耐腐蝕性，但一般不適用于波紋補(bǔ)償器。

不銹鋼波紋管補(bǔ)償器中的波紋管在使用中必須吸收大量的位移，這不可避免地會產(chǎn)生很大的工作應(yīng)力，并且經(jīng)常在塑性范圍內(nèi)工作。因此，波紋管的工作應(yīng)力很快就會使消除成形殘余應(yīng)力的努力變得毫無意義。

由于腐蝕疲勞是腐蝕環(huán)境和循環(huán)應(yīng)力共同作用的結(jié)果，控制腐蝕疲勞的措施主要包括改進(jìn)設(shè)計、更換材料和采取防護(hù)措施三個方面。其中最重要的是減少環(huán)境介質(zhì)的腐蝕，包括去除環(huán)境中的腐蝕劑和添加緩蝕劑。陰極保護(hù)和表面處理，如噴丸、滲氮或表面淬火是兩種應(yīng)用廣泛的有效防護(hù)措施。

針對波紋膨脹節(jié)的腐蝕疲勞問題，應(yīng)從材料選擇、工藝和結(jié)構(gòu)等方面采取措施。

選材時，應(yīng)根據(jù)實際工作介質(zhì)選擇合適的材料。對重要部位膨脹節(jié)的腐蝕疲勞性能應(yīng)進(jìn)行試驗研究。采用多層膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)時，內(nèi)層可采用耐腐蝕性好的材料制成。如果工作溫度不太高，內(nèi)層可內(nèi)襯工程塑料。

在工藝上，奧氏體不銹鋼膨脹節(jié)采用降低氯離子濃度和完全脫氧的工藝。

在結(jié)構(gòu)上，在某些情況下可以考慮外壓式和外套式膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)。這樣，殘余液體就可以通過下部排出閥排出，不會被儲存和集中在膨脹節(jié)的表面積上。鑒于常用鋼材波紋管膨脹節(jié)的腐蝕疲勞為脆性破壞，應(yīng)盡量采用多層膨脹節(jié)，因為只有內(nèi)層與介質(zhì)接觸，不會發(fā)生突然失效。

由于膨脹節(jié)的危險截面處于局部高應(yīng)變循環(huán)狀態(tài)，不宜在成形后通過熱處理降低成形應(yīng)力，也不宜通過增加壁厚來消除腐蝕疲勞裂紋。