金屬波紋管是一種外型象規(guī)則的波浪樣的管材,常用的金屬波紋管有碳鋼的,和不銹鋼的,也有鋼質(zhì)襯塑的、鋁質(zhì)的等等。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,或者管道與設備的連接使用。
金屬波紋管作為敏感元件、減震元件、補償元件、密封元件、閥門元件及管路連接件,廣泛應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)等領域。
金屬波紋管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。
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??捎糜诜歉g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。可用作腐蝕性介質(zhì)中的測量、密封、連接和補償元件。最初,人們用獸皮縫合成管狀的結(jié)構(gòu),以適應生產(chǎn)斗爭之需要。經(jīng)過了相當長的時期,到十七世紀末葉,制成了縱向縫合的帆布軟管,在當時的消防業(yè)務中被廣泛采用。后來,隨著橡膠在國際市場上的出現(xiàn)及其硫化工藝的發(fā)展,膠管和用金屬絲或麻繩等織物鎧裝的膠管問世了。但是,工程上一些蒸汽、熱風類的高溫介質(zhì)'液氫,液氧、液氦類的低溫介質(zhì),汽油、煤油,酸、堿等腐蝕性的介質(zhì)……,若用膠管來輸送,當然不行。特別是在高溫條件下,它的安全可靠性就更難保證了。
因此,人們漸漸地把注意力集中到金屬管方面,改變金屬管的幾何形狀,使其內(nèi)外表面產(chǎn)生相應的波紋。這樣,它既具有同膠管一樣的撓性,同時,又具有耐高溫、耐低溫、耐老化、耐腐蝕性能。于是,作為金屬軟管本體的金屬波紋管就這樣產(chǎn)生了。
一八五五年,德國最先發(fā)表了制造波紋管的專利。它是利用當時已有的制造首飾的原理來制造波紋管的。三十年以后,法國的E.Levavasseur與德國的H.Witzenmann合作研制新型金屬波紋管,于一八八五年八月獲得了法國和德國的專利權(quán)。
這是用截面為S 型的金屬帶在專用設備上繞制而成的螺旋波紋管,它們用橡膠帶、棉織物或石棉繩填墊在相鄰兩匝的咬口處,以利于波紋管內(nèi)腔的密封。
一八九四年,這類波紋管的結(jié)構(gòu)得到了改進:人們用兩根金屬帶按不同直徑,向相反方向卷繞。這樣,金屬帶在受力狀態(tài)下達到相互平衡,克服了自發(fā)展開的弊病。
從波紋管作為金屬軟管本體的重要意義來講,金屬波紋管的發(fā)展,也就意味著金屬軟管的發(fā)展。
隨后,人們在波紋管外表面包覆上橡膠、塑料或者尼龍等材料,鎧裝由金屬絲或金屬帶所構(gòu)成的網(wǎng)套,變換各種各樣的接頭形式。為適應各種使用條件下的不同要求創(chuàng)造了多種形式的金屬軟管。