管道金屬波紋管的穩(wěn)定性失效形式
由于管道金屬波紋管的承載能力受到臨界壓力的限制，如考慮不周，膨脹節(jié)在尚未達到大承壓能力時，金屬波紋管已經(jīng)失穩(wěn)。金屬波紋管穩(wěn)定性包括柱失穩(wěn)、平面失穩(wěn)和外壓周向失穩(wěn)三種形式。
柱失穩(wěn)表現(xiàn)為波紋管中心線的側(cè)向偏移和中間短管軸線的橫向位移。金屬波紋管因總厚度不夠，難以承受試驗壓力或運行壓力，波紋管波數(shù)過多及制作過程中波紋管同軸度偏差大等都容易產(chǎn)生柱失穩(wěn)。對于復(fù)式拉桿型波紋管和鉸鏈型波紋管，橫向位移及角位移時由波紋管角變位引起中間管段傾斜實現(xiàn)的。當(dāng)波紋管產(chǎn)生角變位時，波紋管突出側(cè)承壓面積大于凹陷側(cè)承壓面積，從而產(chǎn)生橫向分力，當(dāng)次橫向分力超過波紋管由于自身剛度而產(chǎn)生的回復(fù)力時，在其自身缺陷的推動下，產(chǎn)生柱失穩(wěn)。
平面失穩(wěn)為一個或幾個波紋平面發(fā)生偏移或翹曲，即這些波紋所在平面不再與管軸線保持垂直。平面失穩(wěn)原因是內(nèi)壓引起的沿子午向彎曲應(yīng)力過大，在波峰和波谷處產(chǎn)生塑性。當(dāng)波紋管通經(jīng)較大，波數(shù)較少時易發(fā)生這種現(xiàn)象。
對外壓式波紋管而言，工作時波紋管處于拉伸狀態(tài)，波高降低，其抗失穩(wěn)的能力自然降低。當(dāng)波紋管單波位移過大時，波紋平直部分傾斜，使得波紋管波峰直徑有縮小的趨勢，但波峰圓環(huán)直徑是確定的，為了協(xié)調(diào)變形，就會產(chǎn)生波峰塌陷，波紋管周向失穩(wěn)。
失穩(wěn)得不到控制，波紋形狀發(fā)生較大變化，位移又集中在某一個或某幾個波紋上，降低了管道波紋管的疲勞壽命和承壓能力。因此應(yīng)立即換金屬波紋管以整個管道。
波紋管其他失效類型詳見：不銹鋼金屬補償器失效類型分析
相關(guān)產(chǎn)品展示
