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阀门用金属波纹管疲劳寿命分析

作者:中创试验机    发布于:2019/6/26 9:42:45   

金属波纹管是一种具有横向波纹和挠性的多功能薄壁管壳零件,在外力及力矩作用下能产生轴向、角向、侧向及其组合位移,既有弹性特性又有密封特性。在机械、航空航天、石油化工、电力、汽车、船舶及核工业等工业领域得到了越来越广泛的应用。

在金属波纹管阀门中,金属波纹管组件为阀杆与阀体内的工艺流体之间提供了可轴向移动的金属壳体,形成动密封。金属波纹管随着阀杆的移动而压缩和拉伸,确保阀杆密封处在阀门使用的过程中实现零泄漏,防止管路介质的损失,更重要是防止易燃、易爆、有害介质的渗漏,保护环境和人员安全。金属波纹管的疲劳寿命是指在工作条件下,能够保证正常工作的最短工作期限或循环次数,一次循环是波纹管随阀杆从全开到全闭再到全开的运动过程。金属波纹管的疲劳破坏是其失效的主要形式。疲劳破坏是金属波纹管在循环载荷作用下,经过一段时间产生裂缝,失去密封作用的现象。在阀门中,金属波纹管既承受流体解释的工作压力,又承受阀门开启、关闭过程中金属波纹管拉伸、压缩所产生的应力。上述压力、位移而产生的应力独立地随着时间发生周期性变化,因此阀门用金属波纹管的疲劳属于多轴疲劳。疲劳寿命是波纹管的一项非常重要的性能参数。

 

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