不銹鋼波紋補償器是一種補償元件,其作用是吸收管道和設備因熱脹冷縮等原因而產生的位移變化,在石油化工、電力、冶金、水泥、船舶等行業了廣泛應用。由于不銹鋼波紋補償器受使用條件和腐蝕環境的影響,補償器用材可能要去會非常苛刻。
金屬波紋補償器常用材料有不銹鋼、碳鋼、不銹鋼內襯聚四氟乙烯等。為了便于波紋管的加工成形和滿足在各種工況下工作的要求,波紋補償器用不銹鋼材料要求具備以下特點:1)較好的蝕性能,特別是耐氯離子腐蝕和應力腐蝕的能力;2)較好的高溫性能,如高溫強度和性能等;3)較好的成形性能或較高的延伸率和塑性,以有利于波紋管的制作;4)較好的焊接性能,特別是薄板和沒有填充材料的焊接性能;5)較好的力學性能,如較高的抗拉強度和疲勞性能。
目前大多數的金屬波紋管都采用304/304L(06Cr19Ni10/022Cr19Ni10)和316/316L(06Cr17Ni12Mo2/022Cr17Ni12Mo2)等奧氏體不銹鋼制造,在高溫環境下,也會使用310S(06Cr25Ni20)奧氏體不銹鋼。304L和316L受溫度(有時溫度達400℃~500℃)和氯離子濃度的影響,經常發生點腐蝕和應力腐蝕破裂,造成波紋管的失效。同時,如果選材和加工不當,在波紋管波谷或波峰波谷過渡部位,變形量大,也會造成局部過度減薄引起波紋管的開裂。這些問題固然可以通過改變波紋管的設計來,但也可以通過選用性能好地不銹鋼來解決。
在奧氏體不銹鋼系列中,有許多蝕性、機械強度和加工性能比304L與316L優異的鋼種:如904L和254SMO、新的可成型性雙相不銹鋼FDX25和FDX27、耐熱奧氏體不銹鋼253MA(其使用范圍與310S相似)等,在相同的條件下,253MA具有高的強度和多其他優勢,使用壽命長,具有非常好的經濟效益。合理使用這些鋼種,可以提高不銹鋼波紋管的蝕性。