波紋補(bǔ)償器的疲勞試驗(yàn)是確定補(bǔ)償器使用壽命的主要方法。管道波紋補(bǔ)償器的疲勞失效是其失效的主要形式。壽命測(cè)試的兩個(gè)基本負(fù)載條件:一個(gè)是工作壓力負(fù)載。它可以是大氣的也可以是交替的,可以是內(nèi)部的也可以是外部的。另一種是循環(huán)位移載荷。
疲勞試驗(yàn)在自制疲勞試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。波紋管安裝在垂直疲勞試驗(yàn)機(jī)的每個(gè)上部和下部。在測(cè)試過(guò)程中,上部被壓縮,下部被拉伸,上部被下部壓縮。拉伸行程為±20--±60mm,工作頻率為10,20,30次/分鐘(10次/分鐘),以便及時(shí)檢漏。波紋管充滿(mǎn)約2kg / cm 2的蒸汽。
軸向波紋補(bǔ)償器的疲勞試驗(yàn)是在一定的內(nèi)壓和拉伸和壓縮的往復(fù)運(yùn)動(dòng)下的工作次數(shù),以獲得疲勞壽命。
從實(shí)驗(yàn)中的疲勞試驗(yàn)樣品可以看出,在以下情況下疲勞壽命較低。分析的原因是管坯熱處理過(guò)程中存在局部過(guò)燒(材料是:這些部位在變形和變形過(guò)程中剛度小,使局部出現(xiàn)波谷壓攏,設(shè)計(jì)不合理。波數(shù)多,長(zhǎng)細(xì)比過(guò)大。
在試件中,30%的試件在焊縫處斷裂,70%的試件在材料體中破裂。
所有疲勞斷裂位置都在波谷中并且都是圓周裂縫。波谷中裂紋的原因是成形峰具有冷加工硬化,槽接近模具,拉伸變形小而柔軟。第二是壓力的原因。由于波谷是柔軟的,當(dāng)發(fā)生拉伸和壓縮疲勞時(shí)變形很大,并且交變應(yīng)力也很大。另外在成型時(shí)有些波谷的波形不如波峰好,或出現(xiàn)硬角造成應(yīng)力集中,這容易產(chǎn)生裂縫。
疲勞試驗(yàn)機(jī)的工作頻率降低到10次/分鐘,感覺(jué)仍然太快。通常,動(dòng)作源附近的分波變形很大。當(dāng)在壓縮過(guò)程中變形的平均值沒(méi)有傳遞到每個(gè)波時(shí),它變成拉伸變形然后變成壓縮變形。這樣,只有動(dòng)作源附近的波浪大大變形。如果沒(méi)有其他情況,例如波形的大小和形狀相同,則動(dòng)作源附近的波通常首先被破壞。這告訴我們,熱管的溫度變形非常緩慢,遠(yuǎn)低于疲勞試驗(yàn)中的位移變化,并且每個(gè)波紋都可以受到均勻的應(yīng)力,因此疲勞壽命應(yīng)該高于試驗(yàn)。