金属波纹管是一种外型象规则的波浪样的管材,常用的金属波纹管有碳钢的,和不锈钢的,也有钢质衬塑的、铝质的等等。主要用于需要很小的弯曲半径非同心轴向传动,或者不规则转弯、伸缩,或者吸收管道的热变形等,或者不便于用固定弯头安装的场合做管道与管道的连接,或者管道与设备的连接使用。
金属波纹管作为敏感元件、减震元件、补偿元件、密封元件、阀门元件及管路连接件,广泛应用于自动控制和测量仪表、真空技术、机械工业、电力工业、交通运输及原子能工业等领域。
金属波纹管因其用途不同而选择不同的金属材料。因其材质不同,故所加工制作的金属波纹管性能及用途也有所不同。
黄铜
波纹管 H80 H -60℃~+100℃ 弹性较低,迟滞和后效较大,钎焊性较好。可用于非腐蚀介质和精度不高的仪器仪表中作为测量元件。
锡青铜
波纹管 QSn6.5~0.1 X -60℃~+100℃ 弹性、强度和耐蚀均好,迟滞和弹性后效较小,钎焊性较好,广泛用作测量元件。
铍青铜
波纹管 QBe2 P -60℃~+150℃ 具有很小的迟滞和弹性后效,很高的弹性稳定性、耐腐蚀、无磁性。多用于高精度的测量仪表中。
不锈钢
波纹管 1Cr18Ni9Ti G -194℃~+400℃ 具有很高的弯曲疲劳强度和耐蚀性,焊接性能良好。可用作腐蚀性介质中的测量、密封、连接和补偿元件。最初,人们用兽皮缝合成管状的结构,以适应生产斗争之需要。经过了相当长的时期,到十七世纪末叶,制成了纵向缝合的帆布软管,在当时的消防业务中被广泛采用。后来,随着橡胶在国际市场上的出现及其硫化工艺的发展,胶管和用金属丝或麻绳等织物铠装的胶管问世了。但是,工程上一些蒸汽、热风类的高温介质'液氢,液氧、液氦类的低温介质,汽油、煤油,酸、碱等腐蚀性的介质……,若用胶管来输送,当然不行。特别是在高温条件下,它的安全可靠性就更难保证了。
因此,人们渐渐地把注意力集中到金属管方面,改变金属管的几何形状,使其内外表面产生相应的波纹。这样,它既具有同胶管一样的挠性,同时,又具有耐高温、耐低温、耐老化、耐腐蚀性能。于是,作为金属软管本体的金属波纹管就这样产生了。
一八五五年,德国最先发表了制造波纹管的专利。它是利用当时已有的制造首饰的原理来制造波纹管的。三十年以后,法国的E.Levavasseur与德国的H.Witzenmann合作研制新型金属波纹管,于一八八五年八月获得了法国和德国的专利权。
这是用截面为S 型的金属带在专用设备上绕制而成的螺旋波纹管,它们用橡胶带、棉织物或石棉绳填垫在相邻两匝的咬口处,以利于波纹管内腔的密封。
一八九四年,这类波纹管的结构得到了改进:人们用两根金属带按不同直径,向相反方向卷绕。这样,金属带在受力状态下达到相互平衡,克服了自发展开的弊病。
从波纹管作为金属软管本体的重要意义来讲,金属波纹管的发展,也就意味着金属软管的发展。
随后,人们在波纹管外表面包覆上橡胶、塑料或者尼龙等材料,铠装由金属丝或金属带所构成的网套,变换各种各样的接头形式。为适应各种使用条件下的不同要求创造了多种形式的金属软管。