波紋管彈性元件的主要制備工藝
不銹鋼波紋管及其它彈性元件均是用薄板料、薄壁管、絲材或帶材等坯料制做。要使元件達(dá)到質(zhì)量要求,首先坯料必須滿足一定的力學(xué)性能和幾何尺寸要求。制造精密彈性元件的材料要經(jīng)過精軋或精拉,關(guān)鍵尺寸要足夠精確。
不銹鋼波紋管彈性元件的種類很多,它們的制造方法是各不相同的,主要取決于不銹鋼波紋管彈性元件的結(jié)構(gòu)、制造精度及使用的材質(zhì)。但是,在不銹鋼波紋管彈性元件制造工藝中也有一些共同之處。
不銹鋼波紋管彈性元件的制造工藝過程一般包括兩個步驟:一是不銹鋼波紋管元件的成形工藝;二是使成形的元件組裝為成品.在成形過程中,坯料須經(jīng)過沖壓、拉伸、彎曲、繞制等工序或者反復(fù)多次。通過成形工藝,得到所要求形狀和尺寸精度的彈性元件。使用冷作硬化型材料制造彈性元件時.在成形過程中材料必須達(dá)到一定的塑性變形量,才能保證元件的強(qiáng)度性能。元件成形時要考慮材料的彈性回復(fù),不銹鋼波紋管彈性元件使用的材料如果要通過熱處理達(dá)到所要求的性能時,為了防止熱處理過程中發(fā)生變形,應(yīng)將元件放置在專用器具內(nèi)進(jìn)行熱處理為避免熱處理后出現(xiàn)表面氧化。不銹鋼波紋管彈性元件要在有保護(hù)氣氛的爐子或真空爐中進(jìn)行熱處理。彈性材料的熱處理規(guī)范要選擇恰當(dāng),這佯才能使元件獲得最佳的性能。
不銹鋼波紋管類組件制造工藝中的一個重要環(huán)節(jié)是毛坯、彈性元件與配件相互間的焊接。波紋膨脹節(jié)用大直徑不銹鋼波紋管的管坯,一般用薄板料對接縫焊而成,并經(jīng)多層套迭在一起。焊接方法采月熔焊,要求在焊接過程中不能造成變形或降低其性能焊縫與母材必須結(jié)合良好。在材料組織轉(zhuǎn)變溫度以上長時間受熱的焊接方法是不可取的。一般可采用點(diǎn)焊和短脈沖縫焊等施焊方法,板材只在一個窄小區(qū)域內(nèi)受熱,不會使其它部位的相組織發(fā)生變化。用于壓力作用下的不銹鋼波紋管及其它彈性元件,焊縫必須達(dá)到足夠的強(qiáng)度和確保氣密性。
不銹鋼波紋管彈性元件的焊接質(zhì)量取決于焊接方法及施焊規(guī)范。目前薄壁件的焊接大多采用滾輪短脈沖焊、氫弧焊和電容儲能焊等方法,電子束焊也有應(yīng)用。當(dāng)不銹鋼波紋管元件的壁厚較薄時,可以采用微束等離子焊、激光焊、光束焊等。
不銹鋼波紋管彈性元件釬焊的工藝裝備最為簡單,在單件小批量生產(chǎn)時可以采用這種方法。但是釬焊焊縫的強(qiáng)度較低,并且釬焊時所使用的焊劑,可能造成不銹鋼波紋管元件基體的腐蝕。為了消除制造過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,不銹鋼波紋管及其它彈性元件通常要進(jìn)行穩(wěn)定化處理.可采用交變載荷處理、長期超載處理、機(jī)械穩(wěn)定處理等方法。穩(wěn)定化處理規(guī)范(溫度、時間、加載方式、循環(huán)次數(shù)等)的選擇應(yīng)根據(jù)彈性元件的工作條件而定。不銹鋼波紋管彈性元件成品還要經(jīng)過尺寸檢查和性能檢驗(yàn)(包括彈性特性、強(qiáng)度、工作溫度和壓力、位移量等)。對于在特殊環(huán)境下工作的彈性元件,應(yīng)進(jìn)行一些特定項(xiàng)目的試驗(yàn),如氣密性、耐蝕性、疲勞強(qiáng)度、抗超載性能和極限應(yīng)用數(shù)據(jù)等有關(guān)參數(shù)的檢測。