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波紋管補(bǔ)償器材料選擇指導(dǎo)

發(fā)布日期:2016-09-21 作者: 點(diǎn)擊:

波紋管補(bǔ)償器之所以在許多行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,除了考慮良好的補(bǔ)償能力,可靠性更是波紋管補(bǔ)償器的關(guān)鍵。然而,可靠性是通過設(shè)計(jì)、制造等多個(gè)環(huán)節(jié)來保證的,任何一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽都會(huì)導(dǎo)致波紋管補(bǔ)償器壽命的降低甚至失效。

     大多數(shù)波紋管補(bǔ)償器生產(chǎn)企業(yè)對(duì)波紋管補(bǔ)償器失效原因分析發(fā)現(xiàn),在運(yùn)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(diǎn)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(gè)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(jì)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(bǔ)償器的安全可靠性。

     設(shè)計(jì)上,應(yīng)該考慮波紋管的穩(wěn)定性,預(yù)防波紋管失穩(wěn)。資料顯示,波紋管的補(bǔ)償量取決于其疲勞壽命,疲勞壽命越高,波紋管單波補(bǔ)償量越小。為了降低成本,提高單波補(bǔ)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(dāng)波紋管設(shè)計(jì)的許用壽命較低時(shí),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(jìn)入塑性變形,導(dǎo)致波紋管失穩(wěn)引起失效。

    除設(shè)計(jì)外,波紋管的材料選擇也相當(dāng)關(guān)鍵。對(duì)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(duì)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(jià)格比,優(yōu)選出滿足工況條件、實(shí)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(qiáng)度。

(2)高彈性極限、抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)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。

    目前,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(jí)奧氏體不銹鋼也成為重要使用的材料。對(duì)于地溝敷設(shè)的熱力管網(wǎng),當(dāng)波紋管補(bǔ)償器所處管道地勢(shì)較低時(shí),雨水或事故性污水會(huì)浸泡,應(yīng)考慮選用耐蝕性更強(qiáng)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(bǔ)償器專用特殊材料如下:

1、超級(jí)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


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