廊坊天大祿達公司生產(chǎn)的波紋管膨脹節(jié)規(guī)格：普通型金屬波紋膨脹節(jié)，內(nèi)*向型金屬波紋膨脹節(jié)，外*向型金屬波紋膨脹節(jié)，橫向大拉桿型金屬波紋膨脹節(jié)，鉸鏈型波紋膨脹節(jié)，閥門連接型金屬波紋膨脹節(jié)，內(nèi)壓直埋型波紋膨脹節(jié)，外壓直埋型波紋膨脹節(jié)，全埋防腐雙向型波紋膨脹節(jié)，一次性補償直埋型波紋膨脹節(jié)，矩形波紋膨脹節(jié)，金屬軟管波紋膨脹節(jié)。
     公司產(chǎn)品通徑范圍從DN10--DN5000mm，壓力等級從0.1mpa--4.0mpa共十幾種系列波紋管設(shè)計采用EJMA<美國膨脹節(jié)制造商標準》第七版及GB/T1277--1999，GB16749--1997所*的設(shè)計方法合公司的工藝特點采用計算機輔助設(shè)計，波形結(jié)構(gòu)以U型多層為主，其產(chǎn)品具有補償量大，剛度值小，承壓能力高結(jié)構(gòu)緊湊等特點，對管道固定支座的推力較小。

波紋管膨脹節(jié)補償器：

金屬波紋管膨脹節(jié)是近十幾年來在我國廣泛應(yīng)用的一種管道補償構(gòu)件，特別在電力、石化、供熱、鋼鐵、城建等領(lǐng)域應(yīng)用。其作用是在動力或熱力管網(wǎng)中、設(shè)備和管路、設(shè)備與設(shè)備之間的連接中起補償作用，同時也承受系統(tǒng)壓力。波紋管膨脹節(jié)以它的軸向伸縮或角度變化來補償管或路系統(tǒng)設(shè)備因溫差（或機械運動）造成的位置移動，消除設(shè)備開車、停車或正常運行條件下的振動。采用波紋管膨脹節(jié)來補償這些管路的膨脹比傳統(tǒng)的補償方法有明顯的優(yōu)點，波紋管膨脹節(jié)占地面積小、密封性能好、不易泄露、補償能力大。所以，近年來工廠的動力管網(wǎng)和城市的集中供熱管網(wǎng)中大量的使用波紋管膨脹節(jié)。
     （1）波紋管補償器也稱伸縮節(jié)、膨脹節(jié),主要為保障管道安全運行，是一種撓性、薄壁、有橫向波紋的具有伸縮功能的器件，主要彈性元件為不銹鋼波紋管，依靠波紋管伸縮、彎曲來對管道進行軸向、橫向、角向補償。其作用可以起到： 1.補償吸收管道軸向、橫向、角向熱變形。 2.吸收設(shè)備振動，減少設(shè)備振動對管道的影響。 3.吸收地震、地陷對管道的變形量。
波紋管補償器是由金屬波紋管與構(gòu)件組成。波紋管補償器的工作原理主要是利用自身的彈性伸縮功能，補償管道由于熱變形、機械變形和各種機械振動而產(chǎn)生的軸向、角向、側(cè)向及其組合位移，補償?shù)淖饔镁哂心蛪?、密封、耐腐蝕、耐溫度、耐沖擊、減振降噪的功能，起到降低管道變形和提高管道使用壽命的作用。
金屬波紋管補償器的設(shè)計、制造、安裝和運行管理等多個環(huán)節(jié)組成。因此可靠性也應(yīng)該從幾方面考慮。選擇在波紋管在供熱管網(wǎng)選擇使用的材料，除了它的工作效率，也應(yīng)考慮它的介質(zhì)、工作溫度和外部環(huán)境，我們也必須考慮到的應(yīng)力腐蝕，水處理劑，清洗管道的可能性影響材料，并在此基礎(chǔ)上，與波紋管材料，焊接，成型，材料成本和性能，指出了材料的經(jīng)濟和實際生產(chǎn)優(yōu)化波紋管。
在正常情況下，用金屬波紋管補償器材料應(yīng)當符合下列條件：
1）高彈性極限，抗拉強度和疲勞強度，以確保波紋管工作。
2）良好的可塑性，以方便補償器成型加工，并通過隨后的處理過程（加工硬化，熱處理等），以獲得足夠的硬度和強度。
3）良好的耐腐蝕性能，以滿足波紋管的工作在不同的環(huán)境要求。
4）良好的焊接性能，以滿足在焊接工藝要求生產(chǎn)過程中波紋管。 
波紋管補償器的應(yīng)用：
1、變形與變形量大而空間位置受到限制的管道。
2、變形與位移量大而工作壓力低的大直徑管道。
3、需要限制接管負載的設(shè)備。
4、要求吸收或隔離高頻機械震動的管道。
5、要求吸收地震或地基沉降的管道。
6、吸收管道泵出口震動。
 （2）金屬波紋管種類：有碳鋼的，不銹鋼的，也有鋼質(zhì)襯朔的、鋁質(zhì)的等等，因其用途不同而選擇不同的金屬材料。因其材質(zhì)不同，故所加工制作的金屬波紋管性能及用途也有所不同。
材質(zhì)及特性：
黃銅波紋管 H80 H -60℃～+100℃ 彈性較低，遲滯和后效較大，釬焊性較好。可用于非腐蝕介質(zhì)和精度不高的儀器儀表中作為測量元件。 
錫青銅波紋管 QSn6.5～0.1 X -60℃～+100℃ 彈性、強度和耐蝕均好，遲滯和彈性后效較小，釬焊性較好，廣泛用作測量元件。 
鈹青銅波紋管 QBe2 P -60℃～+150℃ 具有很小的遲滯和彈性后效，很高的彈性穩(wěn)定性、耐腐蝕、無磁性。多用于高精度的測量儀表中。 
不銹鋼波紋管 1Cr18Ni9Ti G -194℃～+400℃ 具有很高的彎曲疲勞強度和耐蝕性，焊接性能良好?？捎米鞲g性介質(zhì)中的測量、密封、連接和補償元件。
作為敏感元件、減震元件、補償元件、密封元件、閥門元件及管路連接件的金屬波紋管，廣泛應(yīng)用于自動控制和測量儀表、真空技術(shù)、機械工業(yè)、電力工業(yè)、交通運輸及原子能工業(yè)等領(lǐng)域。  
金屬波紋管是一種外形像規(guī)則的波浪樣的管材，主要由波紋管部分和兩端配合連接部分所組成，主要用于需要很小的彎曲半徑非同心軸向傳動，或者不規(guī)則轉(zhuǎn)彎、伸縮，或者吸收管道的熱變形等，或者不便于用固定彎頭安裝的場合做管道與管道的連接，或者管道與設(shè)備的連接使用。
金屬波紋管的主要技術(shù)參數(shù)：
功能參數(shù)
它們是金屬波紋管類彈性元件的主要功能指標，是判定波紋管類組件能否應(yīng)用的重要判據(jù)。這類參數(shù)除給定一個額定值外，還要給定一個允差范圍（界限值），以保證彈性元件使用的可靠性。
質(zhì)量參數(shù)
在金屬波紋管類組件使用時并不涉及此類參數(shù)，只有在彈性元件性能檢測與質(zhì)量評定時才直接測量這些參數(shù)。根據(jù)測試結(jié)果，來判定元件的功能、質(zhì)量、失效性和可靠程度。
載荷
作用在金屬波紋管及其它彈性元件上的各種預(yù)期的負荷值，如集中力F、壓力p 和力矩M 等。在金屬波紋管類彈性元件使用時，除給定施加的載荷值外，還須給定載荷的作用方向及作用位置。對于壓力載荷，還要說明彈性元件是承受內(nèi)腔壓力或外腔壓力。
公稱載荷
金屬波紋管及其它彈性元件在正常工作條件下允許使用的zui大載荷值或滿量程值。它通常是預(yù)期的設(shè)計值，或是對產(chǎn)品原型經(jīng)過實際檢測后再經(jīng)修定的設(shè)計值。
行業(yè)標準以及國家的相關(guān)規(guī)定 ：符合GBT9647-2003國家標準、《預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用金屬波紋管》JG225-2007。
不銹鋼金屬波紋管管坯采用薄壁不銹鋼帶焊管進行波形加工而成，是金屬軟管、波紋管、波紋管補償器、波紋管管坯、汽車排汽管、高壓膠管、電纜穿線管等管體*的配套產(chǎn)品，光亮柔軟，質(zhì)量可靠，規(guī)格齊全。產(chǎn)品耐腐蝕，外形光潔美觀，可提高軟管成品的承壓力、耐高低溫力，延長管體的使用壽命，降低成本，廣泛用于機械、化工、冶金、建筑等各行業(yè)。
預(yù)應(yīng)力金屬波紋管主要有兩種材質(zhì)組成，一種是黑色的鋼帶，一種是鍍鋅的鋼帶，應(yīng)用于公路橋梁、鐵路橋梁、建筑水利、電力等國家重點工程。預(yù)應(yīng)力金屬波紋管的加工工藝主要是用波紋管的機器加工，波浪形的端口，相互的咬合，一圈一圈的制作而成。
預(yù)應(yīng)力金屬波紋管的產(chǎn)品性能：
1、剛性試驗：抗集中載荷0.75KN或均布載荷1.5KN時，徑向變形≤0.1d。
2、抗?jié)B試驗：灌水或水灰比為0.5的水泥漿30分鐘無漏水、漏漿。
3、抗拉實驗：軸向拉力5KN管壁無損壞。
4、抗拔實驗：埋設(shè)在混凝土中抗拔力為地腳螺栓設(shè)計抗拔力為地腳螺栓設(shè)計抗拔力的2.3倍以上。
5、抗彎實驗：彎曲度為曲率半徑的30d時，無漏水、漏漿。

金屬波紋管的使用壽命:

是指在工作條件下使用時，能夠保證正常工作的zui短工作期限或循環(huán)次數(shù)。它的額定壽命是在產(chǎn)品設(shè)計時定出的預(yù)期使用壽命，要求在這段時期內(nèi)波紋管不允許出現(xiàn)疲勞、失效、損壞等現(xiàn)象。用波紋管組成的彈性密封系統(tǒng)，經(jīng)常在承受較多循環(huán)次數(shù)的變動載荷和較大位移條件下工作，金屬波紋管的疲勞失效將使系統(tǒng)失效，因此保證波紋管的使用壽命具有重要意義。
      傳統(tǒng)的壽命主要是利用EJMA標準中的經(jīng)驗公式進行估算的方法來獲取。這種計算方法偏差很大，而且復(fù)雜工況下壽命往往只能靠安全系數(shù)來修正，不能很好地滿足工程應(yīng)用的需要，因此，需要找到一種更*的壽命分析方法來進行金屬波紋管疲勞壽命分析。文中主要針對u型金屬波紋管的疲勞壽命分析來進行研究。
      1有限元分析方法和解決方案
      MSC．Fatigue軟件是一個通用性很強的基于有限元分析結(jié)果的疲勞分析設(shè)計工具，可用來靈活地預(yù)測各種復(fù)雜零件和結(jié)構(gòu)的疲勞壽命，能夠很好地預(yù)測出波紋管壽命次數(shù)。材料失效前所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)不同，高于l0次的為高周疲勞區(qū)，低于l0次的為低周疲勞區(qū)中，a，=10，a=10。JS表示應(yīng)變／?Y力，低周疲勞時縱坐標為，高周疲勞時縱坐標為S．高周疲勞主要用全壽命法進行分析，而低周疲勞主要用初始裂紋法來進行分析。波紋管的壽命次數(shù)一般在l0～l0次之間，一般同時采用全壽命法和初始裂紋法2種方法來進行分析，然后取其zui小值。該次分析實例的疲勞壽命次數(shù)在l0次以內(nèi)，只需采用初始裂紋法分析即可。初始裂紋分析方法通常是基于應(yīng)變壽命曲線(E—N曲線)理論來進行壽命分析。S—N＆E—N曲線在高周區(qū)域重合，因為名義應(yīng)力是線性的。E—N曲線可以用于低周疲勞區(qū)，S—N曲線不能，因為線性應(yīng)力／應(yīng)變關(guān)系無效。
       2疲勞分析模型的創(chuàng)建
       波紋管疲勞失效指的是波紋管在特定載荷和工況下往復(fù)運動從而出現(xiàn)裂紋、破裂和泄漏等現(xiàn)象。以4層波紋管為例進行壽命分析，材料為304SS(0Crl8Ni9)，波紋數(shù)為9，幾何尺寸。
        2．1讀入模型和前處理結(jié)果
        在Fatigue軟件中，需要通過前處理軟件分析出波紋管的應(yīng)力和應(yīng)變分布結(jié)果，然后根據(jù)該結(jié)果進行壽命分析。前處理過程的分析非常關(guān)鍵，一般應(yīng)力或應(yīng)變和真實值相差10％，壽命就會偏差50％一100％。文中采用二維軸對稱模型進行分析，前處理軟件采用的是MSC．Mare，對波紋管施加內(nèi)壓至16．5MPa，然后保持不變，壓縮波紋管，位移為4mm．是讀入模型后的應(yīng)變結(jié)果圖．
        在壓縮4mm和內(nèi)壓16．5MPa的共同作用下波紋管的zui大應(yīng)變?yōu)?．0534，波谷外層為應(yīng)變zui大的位置，以此為基礎(chǔ)進行金屬波紋管疲勞壽命分析。
       2．2設(shè)置疲勞分析參數(shù)
       2．2．1總體設(shè)置．有限元軟件中的菜單命令A(yù)nalysis選用E—N方法Initia—tion；F．E．Results選用Strain作為主要失效形式。從一系列的LCF試驗中可以獲得應(yīng)變壽命的關(guān)系，它可以用Coffin-Manson-Basquin方程來描述。
為總體應(yīng)變；6pl為塑性應(yīng)變；6el為彈性應(yīng)變；s為疲勞延性系數(shù)；Ⅳf為失數(shù)循環(huán)次數(shù)；E為彈性模量；tf為疲勞強度系數(shù)；b為疲勞強度指數(shù)；c為疲勞延性指數(shù)；s為應(yīng)變幅。
其中，Basquin指出高周疲勞，其疲勞壽命跟彈性應(yīng)變之間符合冪函數(shù)關(guān)系，Coffin和Manson對于低周疲勞和塑性應(yīng)變，得到同樣的結(jié)果，把兩者加在一起，就可以得到全應(yīng)變和疲勞壽命的關(guān)系(包括低周和高周疲勞)．
       2．2．2設(shè)置位移變化譜
       波紋管在壽命試驗時，處于一個壓縮循環(huán)的過程中，故位移變化譜應(yīng)該為一個三角波，波峰位置為壓縮4mm時刻波紋管位移變化波譜．
       2．2．3關(guān)聯(lián)有限元載荷工況與時間歷程
      將波紋管壓縮4朋時刻的工況作為疲勞分析時的載荷工況，此時波紋管所承受的應(yīng)力和應(yīng)變均處于zui大時刻O需將隨時間變化的位移譜與有限元載荷工況關(guān)聯(lián)起來，從而模擬出波紋管往復(fù)壓縮4mm這一虛擬過程。
      2．2．4設(shè)置材料信息
      Fatigue軟件中提供了大量的材料數(shù)據(jù)庫，常用材料參數(shù)均可在里面獲取，對于特殊材料產(chǎn)品的壽命分析需要做相關(guān)材料的疲勞試驗，從而獲取對應(yīng)的s—N曲線和E—N曲線。由于該波紋管采用的材料為304SS，在Fatigue的材料數(shù)據(jù)庫中可以查到，直接調(diào)用即可，是304SS材料對應(yīng)的E—N曲線．
      在選擇材料的同時，需選擇波紋管的表面光潔度和表面處理形式，使之與真實的環(huán)境更加接近。
      2．2．5設(shè)置求解參數(shù)
      分析方法選擇S—W—T方法，即Smith—WatsonTopper法，它是用一個包含每個循環(huán)的zui大應(yīng)力和應(yīng)變損傷參數(shù)來修正平均應(yīng)力，從而更加準確的模擬出波紋管的疲勞過程。其力學(xué)模型為一s=(2Ⅳf)。+fsrf(2Ⅳf)¨。式中為zui大應(yīng)力。
基于該模型可知，S—W—T方法在受拉時趨于保守，在受壓時趨于非保守。
在Stress／Strain結(jié)合選項中可以根據(jù)該產(chǎn)品的主要失效形式來進行選擇。分析中采用的是zui大主應(yīng)力和主應(yīng)變方式來進行分析，它是對該類型波紋管壽命影響zui大的參數(shù)。
       3計算結(jié)果
       參數(shù)設(shè)置完之后進行疲勞分析，然后調(diào)用所生成的結(jié)果，就可以在結(jié)果查看選項中讀取需要的疲勞結(jié)果。可以得出，波紋管的zui小壽命為6080次，位于波谷的zui外層，而波紋管的波峰處大部分處于無限壽命區(qū)。在試驗驗證中，波紋管的裂紋主要產(chǎn)生在波谷處，軟件分析和試驗驗證的結(jié)果基本*。
      4結(jié)論
      根據(jù)應(yīng)變分析計算結(jié)果，*主應(yīng)變的極值位于波紋管波谷的外層，該部位應(yīng)是疲勞壽命的控制部位。采用MSC．Fatigue進行疲勞分析，疲勞壽命分布圖，zui小壽命為6080次，也位于波紋管波谷的外層，與*主應(yīng)變的zui大位置相對應(yīng)。
金屬波紋管試驗驗證壽命為4000～5000次，在波谷處出現(xiàn)了裂紋，而波紋管的其他位置未發(fā)生損壞。金屬波紋管疲勞壽命軟件分析的結(jié)果與試驗驗證對比，誤差在20％一40％之間，且薄弱位置與試驗驗證*，精度大大高于經(jīng)驗公式的計算結(jié)果。
通過有限元來進行波紋管疲勞分析能夠提供零部件表面的疲勞分布圖，可以在設(shè)計階段判斷零部件的疲勞壽命薄弱位置，通過修改設(shè)計，可以避免不合理的壽命分布。因此，有限元分析方法能夠減少試驗樣件的數(shù)量，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，提高波紋管的設(shè)計水平，確保金屬波紋管的設(shè)計壽命。