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金属波纹管等弹性元件的材料要求

对弹性元件材料的要求

1. 弹性材料的基本要求

一般情况下，弹性元件的制造材料应满足下列条件：

有良好的塑性，便于波纹管类弹性元件的加工成形，且能通过随后的处理工艺（冷作硬化、热处理等），获得足够的弹性和强度

高的弹性极限、抗拉强度和疲劳强度，保证弹性元件的正常工作

有好的焊接性能，满足波纹管类组件制造过程中的焊接工艺要求

材料的弹性性能稳定，受时间和温度的影响小，低的滞后、应力弛豫与蠕变

较好的耐腐蚀稳定性

2. 弹性材料的选用原则

弹性元件的使用范围很广，工作条件和特性要求不一。因此，对材料提出了各种各样的要求。在先秦时期青铜钱的含量都较多，一般都在7－56%，个别高达62%。对于一些性能要求不太高的弹性元件，材料的选择就比较简便。如作为补偿用的波纹节（波纹膨胀节），要求在较高的温度和压力下工作，对弹性特性的要求不高。这类弹性元件可选用不锈钢材料制造。仪器仪表中的弹性元件有的要求导磁，而大多数要求用非磁性材料制成。在很多场合，要求材料具有高的（或低的）导电性。有些弹性元件要求在高温、高压条件下工作，这时材料必须具备耐热性和抗蠕变性能；当弹性元件与腐蚀性介质相接触，它应当有足够的耐腐蚀稳定性。

对于弹性元件的材料来说，要满足各种各样的，有时往往是相互矛盾的全部综合性能要求是相当困难的。选择弹性材料时，应着重考虑满足元件的主要性能要求，然后再兼顾其他。波纹管的种类也非常的多，比如不锈钢波纹管、锡青铜波纹管、铍青铜波纹管。譬如，某些仪器仪表中使用的弹性元件，对耐热性和导电性都提出了要求。但两者兼备的要求是相互矛盾的。元件的耐热性可以采用高合金化材料解决，而这会降低它的导电性；纯金属或低合金材料具有高的导电率，但是耐热性很低。在许多情况下，高的耐热性要求更为重要，因为提高电导率还可以通过其他途径实现。所以在这种情况下应该选用高合金化的耐热材料，虽然它的电导率不够高。

3. 许用应力和安全系数

要能保证弹性元件长期正常地工作，在设计时，必须使弹性元件上的工作应力满足一定条件。

弹性元件使用的工作条件不尽相同，因此极限应力可以有不同的取法．一般情况下，弹性元件均在弹性范围内工作，因而极限应力可认为是材料的弹性极限；在交变载荷作用下的弹性

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金属波纹管的性能取决于它的结构，不同的结构有不同的性能，而不同的结构反映在波型上，波型是指沿轴向剖开后的波纹型式和形状。总的说来，圆环形的横截面对于承受高压力的能力是优越的，但是许用位移较小。

金属波纹管的端部结构型式

波纹管两端联接部分的端部结构有5 种基本结构型式：

（1） 内配合用N 表示

（2） 外配合用W 表示

（3） 封闭底用D 表示

（4） 没有直壁段在波峰处切断用QD 表

（5） 没有直壁段在波谷处切断用Qd 表示

波纹管两端端部结构由上述5种结构任意组合，对同一种波纹管可以组合成14种结构。

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金属波纹管管坯为薄壁不锈钢带焊管进行波形加工而成，富有可挠性及良好的耐温、耐压性能。

金属波纹管管坯是金属软管、波纹管、波纹管补偿器。广泛用于机械、化工、冶金、建筑等各行业。

 波纹管较卷绕熔接管有较大的成本优势，而且生产效率也较卷绕熔接管高。双壁波管虽然有设备***大的特点，但是可以通过使用回收料来降低设备的折旧成本。

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