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金屬波紋管等彈性元件的材料要求

對彈性元件材料的要求

1. 彈性材料的基本要求

一般情況下，彈性元件的制造材料應(yīng)滿足下列條件：

有良好的塑性，便于波紋管類彈性元件的加工成形，且能通過隨后的處理工藝（冷作硬化、熱處理等），獲得足夠的彈性和強(qiáng)度

高的彈性極限、抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，保證彈性元件的正常工作

有好的焊接性能，滿足波紋管類組件制造過程中的焊接工藝要求

材料的彈性性能穩(wěn)定，受時間和溫度的影響小，低的滯后、應(yīng)力弛豫與蠕變

較好的耐腐蝕穩(wěn)定性

2. 彈性材料的選用原則

彈性元件的使用范圍很廣，工作條件和特性要求不一。儀器儀表中的彈性元件有的要求導(dǎo)磁，而大多數(shù)要求用非磁性材料制成。因此，對材料提出了各種各樣的要求。對于一些性能要求不太高的彈性元件，材料的選擇就比較簡便。如作為補(bǔ)償用的波紋節(jié)（波紋膨脹節(jié)），要求在較高的溫度和壓力下工作，對彈性特性的要求不高。這類彈性元件可選用不銹鋼材料制造。儀器儀表中的彈性元件有的要求導(dǎo)磁，而大多數(shù)要求用非磁性材料制成。在很多場合，要求材料具有高的（或低的）導(dǎo)電性。有些彈性元件要求在高溫、高壓條件下工作，這時材料必須具備耐熱性和抗蠕變性能；當(dāng)彈性元件與腐蝕性介質(zhì)相接觸，它應(yīng)當(dāng)有足夠的耐腐蝕穩(wěn)定性。

對于彈性元件的材料來說，要滿足各種各樣的，有時往往是相互矛盾的全部綜合性能要求是相當(dāng)困難的。波紋管較卷繞熔接管有較大的成本優(yōu)勢，而且生產(chǎn)效率也較卷繞熔接管高。選擇彈性材料時，應(yīng)著重考慮滿足元件的主要性能要求，然后再兼顧其他。譬如，某些儀器儀表中使用的彈性元件，對耐熱性和導(dǎo)電性都提出了要求。但兩者兼?zhèn)涞囊笫窍嗷ッ艿?。元件的耐熱性可以采用高合金化材料解決，而這會降低它的導(dǎo)電性；純金屬或低合金材料具有高的導(dǎo)電率，但是耐熱性很低。在許多情況下，高的耐熱性要求更為重要，因為提高電導(dǎo)率還可以通過其他途徑實(shí)現(xiàn)。所以在這種情況下應(yīng)該選用高合金化的耐熱材料，雖然它的電導(dǎo)率不夠高。

3. 許用應(yīng)力和安全系數(shù)

要能保證彈性元件長期正常地工作，在設(shè)計時，必須使彈性元件上的工作應(yīng)力滿足一定條件。

彈性元件使用的工作條件不盡相同，因此極限應(yīng)力可以有不同的取法．一般情況下，彈性元件均在彈性范圍內(nèi)工作，因而極限應(yīng)力可認(rèn)為是材料的彈性極限；在交變載荷作用下的彈性

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不銹鋼波紋管運(yùn)用的地方非常的多，飲水機(jī)、熱水器使用的波紋管一般都是靜置在某一個地方，有的設(shè)備使用的則基本在處于一個動態(tài)的過程（震動），特定下的環(huán)境以及使用用途決定使用特殊定制的波紋管。所以，不銹鋼波紋管所經(jīng)歷的環(huán)境，我們應(yīng)當(dāng)注意。

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金屬波紋管是一種外型象規(guī)則的管材，常用的金屬波紋管有碳鋼的，和不銹鋼的，也有鋼質(zhì)襯塑的、鋁質(zhì)的等等。

金屬波紋管作為敏感元件、減震元件、補(bǔ)償元件、密封元件、閥門元件及管路連接件，廣泛應(yīng)用于自動控制和測量儀表、真空技術(shù)、機(jī)械工業(yè)、電力工業(yè)、交通運(yùn)輸及原子能工業(yè)等領(lǐng)域。