管道運行中的溫度(dù)變化都可能引起管道及管道波紋伸縮節的熱脹冷(lěng)縮,從而也使管道波紋伸縮(suō)節產生(shēng)伸縮變形.在疲勞試驗中管道波紋伸縮節各波的變形可能不一致,要注意觀察各波距的變化(huà).
管道運行中的溫度變化都可能引起管道及管道波紋
伸縮節(jiē)的熱脹冷縮,從而也使管道波紋伸縮節產生伸縮變形。有些場合,也會(huì)因機械位(wèi)移而產生(shēng)金屬波紋伸縮節伸縮變形。這些位移變化所引起的應力往往是交變應力。金屬波紋伸縮節在交變應力作用下_可能引起疲勞失效。對金屬波紋管而言因位移變化較大,所以引起的交變應力範圍也較大,容易引起疲勞破壞,因此波紋管的疲勞已成為設計計算時認真考慮的問(wèn)題。
對於管道波紋伸縮節疲勞(láo)的設計計算公式或曲線,一般有兩類:一類是為經驗理論公式,如在曼森-柯芬公式基礎推演而得(dé)的蘭格公式_屬(shǔ)此類。另一類是以實驗數據為基礎的公式或曲線,像(xiàng)膨脹節製造商(shāng)協會標(biāo)準中的計算式和(hé)曲線_屬此類。根據(jù)實際應用情(qíng)況來看,EJMA的計算公式和實際情況較為(wéi)接近,但是設計公式或圖線都是有適用條件的。同時,金屬波紋伸縮節疲(pí)勞壽命的(de)影響(xiǎng)因素很(hěn)多,數據也較分散,因(yīn)此,為了實際(jì)考核金屬波紋管的抗疲勞性能或(huò)者為了檢驗波(bō)紋管可以承受預定的(de)變(biàn)形循環次數,對管道波紋管進行疲勞試驗是(shì)很有用的。疲勞(láo)壽命也是考核金屬波紋管(guǎn)產品質量的一個重要指標。
管道波紋伸縮節疲勞試(shì)驗的試件,一般應是(shì)實際產品。作為試(shì)件的金屬波紋管產品應是有代(dài)表性(xìng)的合格產品。試件(jiàn)的波(bō)數應不小於3個,波紋管的波形及製造工藝應符合有關標準要求,試驗前,應常(cháng)握波(bō)紋管的參數。
管道波紋伸縮節疲勞試驗應(yīng)在疲勞試驗機(jī)上進行,目前常用的疲勞試驗機有液壓式或機械式兩類(lèi)。對於設計溫(wēn)度在材料蠕變溫度下的金屬波紋管,試驗可在常溫(wēn)下進行(háng)。
在對金屬波(bō)紋管(guǎn)進行疲勞試驗時(shí),波紋管內可(kě)以是常壓,也可以是采(cǎi)用變化的壓力(lì)。後者接近於金屬波紋管(guǎn)的實際使用工況。其循環位移可(kě)以是拉壓(yā)對稱位移(yí)循環,也可以是從自由長度進行軸向壓縮(suō)至規定值的位移循環。決定(dìng)循(xún)環試驗速率時(shí),應使位移在各波(bō)間能均勻地分配為原則,一般以每分鍾不_過30次為宜。
管(guǎn)道波紋伸縮節疲勞試驗中,當波紋管出現了穿(chuān)透性裂紋(wén)時,即(jí)認為(wéi)已發生疲勞破(pò)壞。此時測得的循環壽命,即(jí)為管道波紋伸縮(suō)節的實際疲勞(láo)破壞壽命(次)。
在疲勞(láo)試驗中管道波(bō)紋伸縮節各波的變形可能不一致,要注意觀察各波距的變化。在進行
金屬波紋管(guǎn)疲勞破壞壽命計算時(shí),可根據(jù)各(gè)波(bō)距循環位移的實際測量值和(hé)金屬(shǔ)波(bō)紋管的實際尺寸進行。同時,為便於分析(xī),也要根據圖樣上的名義(yì)尺寸進行計算(suàn)。