船用不锈钢波形补偿器GB/T12522-96

:也称不锈钢波纹管膨胀节，英文名称为Stainless steel corrugated pipe compensator，Stainless steel bellows expansion joints，是一种挠性、薄壁、有横向波纹的具有伸缩功能的器件，它由金属波纹管与构件组成。波纹管补偿器的工作原理主要是利用自身的弹性变形功能，补偿管道由于热变形、机械变形和各种机械振动而产生的轴向、角向、侧向及其组合位移，补偿的作用具有耐压、密封、耐腐蚀、耐温度、耐冲击、减振降噪的功能，起到降低管道变形和提高管道使用寿命的作用。

工作原理

不锈钢波纹补偿器的主要弹性元件为不锈钢波纹管，依靠波纹管伸缩、弯曲来对管道进行轴向、横向、角向补偿。其作用可以起到：

1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。

2.吸收设备振动，减少设备振动对管道的影响。

3.吸收地震、地陷对管道的变形量。

补偿器按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力（盲板力），可分为无约束型波纹管补偿器和有约束型补偿器;按波纹管的位移型式，可分为轴向型补偿器、横向型补偿器、角向型补偿器及压力平衡型波纹管补偿器。

使用条件

不锈钢波纹管补偿器的设计、制造、安装和运行管理等多个环节组成。因此可靠性也应该从几方面考虑。选择在波纹管在供热管网选择使用的材料，除了它的工作效率，也应考虑它的介质、工作温度和外部环境，我们也必须考虑到的应力腐蚀，水处理剂，清洗管道的可能性影响材料，并在此基础上，与波纹管材料，焊接，成型，材料成本和性能，指出了材料的经济和实际生产优化波纹管。

在正常情况下，用波纹管材料应当符合下列条件：

（1）高弹性极限，抗拉强度和疲劳强度，以确保波纹管工作。

（2）良好的可塑性，以方便波纹管成型加工，并通过随后的处理过程（加工硬化，热处理等），以获得足够的硬度和强度。

（3）良好的耐腐蚀性能，以满足波纹管的工作在不同的环境要求。

（4）良好的焊接性能，以满足在焊接工艺要求生产过程中波纹管。对于沟敷设热管网，当在低洼管道，雨或意外的污水将被浸泡波纹管补偿器，应考虑如铁更耐腐蚀的材料，选择镍合金，高镍合金等等。由于这种材料价格上涨的波纹管制造，我们可以考虑一个额外的腐蚀层表面耐磨合金只在接触腐蚀介质。波纹管疲劳寿命的类型和失败的原因分析设计的补偿可以看到，这架飞机波纹管的稳定性，稳定和腐蚀周两对位移量是与抗疲劳寿命。过低会导致下的稳定性和抗腐蚀金属波纹管疲劳寿命

选择指导

大多数波纹管补偿器生产企业对波纹管补偿器失效原因分析发现，在运行期间的失效主要表现为腐蚀泄漏和失稳变形两种形式，其中以腐蚀失效居多。从腐蚀失效波纹管的解剖分析发现，腐蚀失效通常分点腐蚀穿孔和应力腐蚀开裂，其中氯离子应力腐蚀开裂约占整个腐蚀失效的95%。因此，正确地选择波纹管制作材料和结构、合理设计波形参数和疲劳寿命、保证安装质量等措施，能大大提高波纹管补偿器的安全可靠性。

设计上，应该考虑波纹管的稳定性，预防波纹管失稳。资料显示，波纹管的补偿量取决于其疲劳寿命，疲劳寿命越高，波纹管单波补偿量越小。为了降低成本，提高单波补偿量，许用疲劳寿命越低，由位移引起的波纹管子午向弯曲应力越大，综合应力越高，大大降低了波纹管的稳定性。当波纹管设计的许用寿命较低时，不仅其子午向综合应力较高，环向应力也比较高，使波纹管局部很快进入塑性变形，导致波纹管失稳引起失效。

除设计外，波纹管的材料选择也相当关键。对用于波纹管的选材，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，优选出满足工况条件、实用的波纹管制作材料。

专家建议，选用波纹管的材料应满足下列条件：

（1）良好的塑性，便于波纹管的加工成形，且能通过随后的处理工艺（冷作硬化、热处理等）获得足够的硬度和强度。

（2）高弹性极限、抗拉强度和疲劳强度，保证波纹管正常工作。

（3）良好的焊接性能，满足波纹管在制作过程中的焊接工艺要求。

（4）良好的耐腐蚀性能，满足波纹管在不同环境下工作要求。

目前，大多数生产厂家除采用奥氏体不锈钢（如304、304L、316、316），254SMO、904L、AL6XN等超级奥氏体不锈钢也成为重要使用的材料。对于地沟敷设的热力管网，当波纹管补偿器所处管道地势较低时，雨水或事故性污水会浸泡，应考虑选用耐蚀性更强的材料，如高镍合金、铁镍合金等，如INCOLOY800、INCOLOY825、INCONEL625和哈氏合金C-276等材料。

波纹管补偿器专用特殊材料如下：

1、超级奥氏体特种不锈钢：254SMO、904L、AL6XN

2、双相不锈钢：2205双相钢（S31803）

3、镍基合金钢：INCOLOY800/800H/800HT/840/825、INCONEL600/601/690/625/X-750

哈氏合金C-276/C-22/X、MONEL400/K500

4、纯 镍：N4、N6（Ni200、Ni201）

5、冲压用钛板：GR1、GR2、TA1、TA2

6、奥氏体不锈钢：SUS304、SUS304L、SUS316、SUS316L、SUS310S、SUS321、SUS316Ti

产品应用

不锈钢波纹管补偿器作为敏感元件、减震元件、补偿元件、密封元件、阀门元件及管路连接件，广泛应用于自动控制和测量仪表、真空技术、机械工业、电力工业、交通运输及原子能工业等领域。