金屬波紋補償器在工作過程中,使用壽命的長短主要取決于工作過程中產生的較大應力。為了降低應力,一般通過減少
波紋補償器的工作位移和降低工作壓力來實現。在一般設計中規定波紋補償器的工作位移應小于它的允許位移的一半,它的工作壓力應小于波紋管的耐壓力的一半。
對生產的金屬波紋補償器進行試驗證明,如果波紋補償器按上述規范工作,它的便用壽命基本土可達到5萬次左右。根據工作壓力性質的不同,波紋補償器的允許位移也有所區別一般波紋管只承受軸向載荷(拉力或壓力)時,它的允許位移可在波紋管有效長度的10%~40%之間選用;而在波紋管承受橫向集中力、扭轉力矩或綜合受力時,波紋管的允許位移應適當減小。
應用多層金屬波紋膨脹節可以降低剛度和變形引起的應力,因而可以在很大程度上提高波紋膨脹節的壽命。波紋管在其它情況相同而工作壓力性質(恒定或交變載荷)不同的條件下工作時,其使用壽命將有差別。顯然,在交變載荷下工作時,波紋管補償器的壽命比恒定載荷下工作時要短一些。
金屬波紋補償器的耐壓力是一個重要參數。波紋管
膨脹節在常溫時,波形上不發生塑性變形所能承受的較大靜壓力,即為波紋管的較大耐壓力在一般情況下,波紋管是在規定的壓力(內壓或外壓)下工作的,所以它在整個工作過程中要承受這個壓力而不產生塑性變形。
金屬波紋補償器的耐壓力實際上屬于波紋管的強度范疇。計算的關鍵是應力分析,也_是分析波紋管管壁上的應力只要波紋管管壁上較大應力點的應力不_過材料的屈服強度,波紋管所受的壓力_不會達到其耐壓力。同一波紋管在其它工作條件相同時,受外壓比受內壓時的穩定性要好,所以,受外壓作用時的較大耐壓力比受內壓時高。
當波紋補償器兩端固定,如果在其內腔通入足夠大的壓力時,波紋管波峰處有可能爆破損壞。波紋管開始出現爆破時波紋管內部的壓力值稱為爆破壓力。爆破壓力是表征波紋管較大耐壓強度的參數。波紋補償器在整個工作過程中,其工作壓力遠小于爆破壓力,否則波紋管將破裂損壞。