波紋補償（cháng）器利用波紋管的有效伸（shēn）縮變形,補償管（guǎn）線因溫度升高,機械衝擊和振動而導致的位移變化,從而起到（dào）提高管道剛度（dù）,降低管線發生變形率,提高使用壽命的（de）目的.
波紋補償器利用波紋管的有效伸縮變形，補償管線因溫度升高、機械（xiè）衝擊和振動而導致的位移變化，從而起到提高管道剛（gāng）度，降低管線發生變形率，提高使用壽命的目的。波紋補償器作為一（yī）種補償元件，材質多為奧氏體不誘鋼，多應用在管路、閥（fá）門（mén）、減震、密封等連接處。要使補償器充分的發（fā）揮作用（yòng），_需要劉補償器製造的各個環節進行（háng）質量控製。波紋管補（bǔ）償器失效的原因，除了正常的疲勞磨損外，主要的原因_是腐蝕損壞。本文以某一304不鏽鋼波紋補償器為（wéi）例，分析補償器失效的原因。
1、初步檢查
本文研究的不鏽鋼波紋管在安（ān）裝調試的過（guò）程中發生故障，故障表現為其環形管在開始齊法蘭處整體斷裂。此金屬補償器為304不（bú）鏽鋼材質，為（wéi）單層結構的補（bǔ）償器，斷口同波紋管補償器本身（shēn）呈軸向（xiàng）垂直，且斷口平整，可見到明（míng）顯的顆粒（lì）。
2、波紋補償器失（shī）效原因分析
2.1奧氏體晶界弱化
通常情況下，對（duì）於奧氏體不鏽鋼來說有一個（gè）敏感化（huà）的（de）溫度區（qū）間在（zài）做固溶處理時（shí），奧氏體不鏽鋼倘若_長時（shí）間的停留在敏化溫度區間，奧氏體晶界成分中的碳化鉻_會發生沉澱然（rán）後析出，這樣_會導致（zhì）奧氏體（tǐ）晶界附（fù）近的固溶體中鉻的濃度逐漸發生降低（dī）直至貧化，從而（ér）使晶界區域（yù）的含鉻量無法滿足鈍化的需（xū）求（qiú），導致奧氏體晶界弱化。本文（wén）研究的波紋管補償器為奧氏體組織形（xíng）態，奧氏體晶界發生弱化（huà）而導致的失效。
2.2腐蝕破裂
2.2.1腐（fǔ）蝕開裂的機理分（fèn）析
金屬波紋管補償器常常（cháng）工作在高溫高壓的環境中，時常會受到具有_強腐蝕性的介質的作用，而（ér）波紋（wén）管在製作（zuò）成形方麵又具有自（zì）身特殊的工藝，所（suǒ）以成形後的（de）波紋管會有_大的應力殘餘，再加上（shàng）工作應力和介質壓力的作用，波紋管補償器機體被腐蝕破壞，從（cóng）而補償器發生失（shī）效。而波紋管補償器因腐蝕（shí）作用發生破裂時，在材料表麵卻看不到明顯的腐蝕痕跡，也沒有明顯的腐蝕產物。可以說，應力腐蝕開裂是一種潛（qián）在的波紋管破壞形式，通常腐蝕會分（fèn）為三個階段發（fā）展：首先在波紋管的金屬表麵會出現很微小的坑點（diǎn），也_是點蝕坑，隨著腐蝕程度的增加，加上拉應力的作（zuò）用，點蝕坑逐漸擴大形成（chéng）細小的不明顯的裂紋，裂紋逐漸擴大，在腐蝕的作（zuò）用（yòng）下和拉應力的影響下逐漸擴（kuò）大呈細（xì）長的裂縫；在局部產生的（de）集中的拉應力的作用下，裂紋快速發展加長加深，從而導致材料整體發生斷裂，波紋管補償器被（bèi）破壞，發生失（shī）效。
2.2.2波紋管補償器應（yīng）力腐蝕的影響因素
波紋管補償器發（fā）生應力腐蝕的影響因素很多，但是主要與其製作祠質、介質和（hé）應力條件（jiàn）相關。
衛應力腐蝕體係。應力腐蝕體係（xì）是通過基本材（cái）料和介質共同配合建（jiàn）立起來的。金屬波紋管補償器的材（cái）質（zhì）以奧氏體不誘鋼為主，此種材質在一些（xiē）特殊的環境下容易發生腐蝕作用（yòng），如氯離子。但（dàn）是應力腐蝕的敏感程度同環境的溫（wēn）度、濕度、離子濃度以及含氧量有著直接的關係，其（qí）中以溫度的影響很大。
對於波紋補償器來說，其受（shòu）力（lì）結構具有它的特殊（shū）性，在使用波紋補償器的過程中，不僅要具有它的壓力承載能力，同時還要保持（chí）柔性存在。從現今波紋管的製作（zuò）工藝來看，多為機（jī）械成形或者（zhě）液壓（yā）成形，這兩種成形方式都是通過讓管子內部膨脹產（chǎn）生變形來達到（dào）波紋製作的目的。利用（yòng）彈性力學的方法對波紋管進行應力分（fèn）析（xī），管（guǎn）壁發生塑性變形後會有殘餘壓力產（chǎn）生，且殘餘壓力的大小跟變形（xíng）量是成正（zhèng）比的，這_使成形的波紋管材料育（yù）_大的殘餘應力在（zài）局（jú）部位置集中。
3、波紋管補償（cháng）器應力腐（fǔ）蝕失（shī）效的解決方（fāng）法
3.1材料的選擇
對於金屬波紋補償器來說，其製作材（cái）料以奧氏體（tǐ）不（bú）鏽鋼為主，要有效的提高此種金屬材料的抗應力腐蝕能力，可通過合金化得方式，改變（biàn）材質的金屬特性來達到目的。主要方法有：提高材質中的鎳含量，增加矽的（de）添加量，少量的添加合金（jīn）元素，如欽、鋁等與氮或者碳反應活躍的合金元素，達到提高奧氏（shì）體不誘鋼（gāng）_性和抗破裂的能（néng）力。
3.2固（gù）溶處理
波紋補償器在加工製的過程中，波紋管成形後先對其進行消除（chú）應力退火工序。通常對於奧氏體不（bú）誘鋼材質，在加工（gōng）後其本（běn）身的_的性能會發生減退改變，如（rú）果劉成（chéng）形後的波紋管在進行固溶處理（lǐ）後（hòu），可使其退化的_特性得到某種程（chéng）度的糾正，降低點蝕坑的發生率，從而提高（gāo）了抗腐蝕能力。
3.3減少介質中的氯離（lí）子含量
金屬波（bō）紋補償器有其自身的應用環境（jìng），不可避免的會受（shòu）到介質的（de）腐蝕作用，可采取（qǔ）添加緩（huǎn）蝕劑的（de）方式降（jiàng）低點蝕坑的發生率。控製介質中的氯離子含量，對於提高（gāo）奧（ào）氏（shì）體不鏽鋼材質的剛度，增強其抗腐蝕能力，降低失效發生率具有相（xiàng）應的作用。
