金属波纹补偿器在工作过程中,使用寿命的长短主要取决于工作过程中产生的较大应力。为了降低应力,一般通过减少
波纹补偿器的工作位移和降低工作压力来实现。在一般设计中规定波纹补偿器的工作位移应小于它的允许位移的一半,它的工作压力应小于波纹管的耐压力的一半。
对生产的金属波纹补偿器进行试验证明,如果波纹补偿器按上述规范工作,它的便用寿命基本土可达到5万次左右。根据工作压力性质的不同,波纹补偿器的允许位移也有所区别一般波纹管只承受轴向载荷(拉力或压力)时,它的允许位移可在波纹管有效长度的10%~40%之间选用;而在波纹管承受横向集中力、扭转力矩或综合受力时,波纹管的允许位移应适当减小。
应用多层金属波纹膨胀节可以降低刚度和变形引起的应力,因而可以在很大程度上提高波纹膨胀节的寿命。波纹管在其它情况相同而工作压力性质(恒定或交变载荷)不同的条件下工作时,其使用寿命将有差别。显然,在交变载荷下工作时,波纹管补偿器的寿命比恒定载荷下工作时要短一些。
金属波纹补偿器的耐压力是一个重要参数。波纹管
膨胀节在常温时,波形上不发生塑性变形所能承受的较大静压力,即为波纹管的较大耐压力在一般情况下,波纹管是在规定的压力(内压或外压)下工作的,所以它在整个工作过程中要承受这个压力而不产生塑性变形。
金属波纹补偿器的耐压力实际上属于波纹管的强度范畴。计算的关键是应力分析,也_是分析波纹管管壁上的应力只要波纹管管壁上较大应力点的应力不_过材料的屈服强度,波纹管所受的压力_不会达到其耐压力。同一波纹管在其它工作条件相同时,受外压比受内压时的稳定性要好,所以,受外压作用时的较大耐压力比受内压时高。
当波纹补偿器两端固定,如果在其内腔通入足够大的压力时,波纹管波峰处有可能爆破损坏。波纹管开始出现爆破时波纹管内部的压力值称为爆破压力。爆破压力是表征波纹管较大耐压强度的参数。波纹补偿器在整个工作过程中,其工作压力远小于爆破压力,否则波纹管将破裂损坏。