避免不銹鋼波紋管膨脹節腐蝕疲勞損傷的措施

文章來(lái)源：http://www.csqw007.com 發(fā)布時(shí)間：2020-09-21 瀏覽次數：63

金屬波紋管膨脹節由于腐蝕會(huì )縮短其使用壽命。由于補償器在設計和使用中的特點(diǎn)，雖然某些條件不會(huì )影響同一材質(zhì)的管道和管件，但補償器會(huì )被腐蝕而失效。雖然有時(shí)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償器。

不銹鋼波紋管補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(huì )產(chǎn)生很大的工作應力，并且經(jīng)常在塑性范圍內工作。因此，波紋管的工作應力很快就會(huì )使消除成形殘余應力的努力變得毫無(wú)意義。

由于腐蝕疲勞是腐蝕環(huán)境和循環(huán)應力共同作用的結果，控制腐蝕疲勞的措施主要包括改進(jìn)設計、更換材料和采取防護措施三個(gè)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。陰極保護和表面處理，如噴丸、滲氮或表面淬火是兩種應用廣泛的有效防護措施。

針對波紋膨脹節的腐蝕疲勞問(wèn)題，應從材料選擇、工藝和結構等方面采取措施。

選材時(shí)，應根據實(shí)際工作介質(zhì)選擇合適的材料。對重要部位膨脹節的腐蝕疲勞性能應進(jìn)行試驗研究。采用多層膨脹節結構時(shí)，內層可采用耐腐蝕性好的材料制成。如果工作溫度不太高，內層可內襯工程塑料。

在工藝上，奧氏體不銹鋼膨脹節采用降低氯離子濃度和完全脫氧的工藝。

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

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