波紋管的使用壽命是保證工作條件下正常工作(zuò)的(de)最短工期或(huò)循環次數。由波紋管組(zǔ)成的彈性密封係統通常在更多循環和更大位移的條件(jiàn)下工作,因此確定波紋管的使用壽命具有重要意義。由於波紋管的(de)功能不同,對其使用壽命(mìng)的要求(qiú)也不同。
(1)當波紋管用(yòng)於補償管道係統安裝引起的位置偏差時,其壽命隻有幾次。
(2)波紋管用於開關頻率較高的(de)恒溫控(kòng)製器,其使用壽命到1萬次才能滿足使用要求。
(3)波紋管用於真(zhēn)空開關(guān)作為真(zhēn)空密封時,其使用壽命到3萬次,以(yǐ)保證正常工作。
從以上(shàng)三個使用實例可以看出,由於使用條件(jiàn)的不同,波紋管的使(shǐ)用壽命非常不同。波紋管的使用壽命與所選(xuǎn)材料的疲勞特性有關,但也取決於成型波紋管的殘餘應(yīng)力、應力集中(zhōng)和波紋管的表(biǎo)麵質量。此(cǐ)外,使用壽命與波紋管(guǎn)的工作條件有關。例如:位移、壓力、溫度、工作介質、振動條件、頻率範圍、衝擊條件等。
波紋管的使用壽命主要取決於工作過程中產生(shēng)的應力。為了降(jiàng)低應力,通常通過降低波(bō)紋管的工(gōng)作位移和工作壓力來實現。一般設(shè)計規定,波紋(wén)管的工作位移應小於(yú)允許位移的一半,其工作(zuò)壓力應小(xiǎo)於波紋管的一半。
波(bō)紋管試驗證明,如果波紋管按上述規範工(gōng)作,其使用(yòng)壽命可達5萬次左右。
根據(jù)工(gōng)作壓力的不同性質,波紋管的允許位移也不同(tóng)。當波紋管隻承受軸(zhóu)向載荷(張力或壓力)時,可選擇波紋管有效長度的10%~40%;當波紋管承(chéng)受橫向集中力、扭矩或(huò)綜合(hé)力時,應適當減少(shǎo)波紋管的允許位移。
多層波紋管的應(yīng)用可以降低剛度和變形引起的應力,從而(ér)大大提(tí)高波(bō)紋管(guǎn)的使(shǐ)用壽命。
當波紋管在不同的工作壓力性質(恒(héng)定或交變載荷)下工作(zuò)時,其使用壽(shòu)命會有所(suǒ)不同。顯然,在交變載荷下工作時,波紋管的(de)壽命比在恒定載荷下工作時短(duǎn)。