






由于金属膨胀节承载的特殊性,材料也是影响金属膨胀节性能的重要因素,很大程度上影响着金属膨胀节的使用寿命,针对不同材料的热处理、固溶处理、延伸率等都是研究的***。在对SUS04和SUS316S奥氏体不锈钢波纹管以及固溶处理前后和疲劳试验前后形变马氏体含量研究中,发现镍含量越高.马氏体相含量越少;固溶处理使马氏体含量显著降低,疲劳加载后波谷形变马氏体相含量显著升高.
在对金属膨胀节常用的材料Inconel625 研究中,学者对该材料的合理使用温度进行了探讨,井指出当金属膨胀节超高温条件下使用时,应采取适当的措施,降低其工作温度,以保证良好的持久机械性能和疲劳性能。对不同材料延伸率对金属膨胀节成型率的影响研究中,有学者指出了波纹管易成形条件,为金属膨胀节的设计选材提供了科学依据。
金属膨胀节使用寿命长降噪效果好。工业工程中使用的金属波纹膨胀节材料选择对用于供热管网的波纹管的选材,除应考虑工作介质、工作温度和外部环境外,还应考虑应力腐蚀的可能性、水处理剂和管道清洗剂对材料的影响等,并在此基础上结合波纹管材料的焊接、成型以及材料的性能价格比,优选出经济实用的波纹管制作材料。
在制作中金属波纹膨胀节的可靠性是由设计、制造、安装及运行管理等多个环节构成的。可靠性也应该从这几个方面进行考虑。
在对于地沟敷设的热力管网建设中,当膨胀节所处管道地势较低时,雨水或事故性污水会浸泡波纹管,应考虑选用耐蚀性更强的材料,如铁镍合金、高镍合金等。由于此类材料价格较高,在制造波纹管时,可以考虑仅在与腐蚀性介质接触的表面增加一层耐蚀合金。
另外一方面疲劳寿命设计由波纹管膨胀节的失效类型及原因分析可以看出,波纹管的平面稳定性、周向稳定性及耐腐蚀性能均与其位移量即疲劳寿命相关。过低的疲劳寿命将会导致金属波纹膨胀节稳定性及耐蚀性能下降。