金屬波紋管在真空檢漏過程中容易失穩(wěn)變形，從而導(dǎo)致漏率檢查無(wú)法正常進(jìn)行，甚至導(dǎo)致零件被破壞。針對(duì)幾種典型的波紋管結(jié)構(gòu)形式，本文提出了相應(yīng)的解決方案，給出具體檢漏工裝的設(shè)計(jì)方法和其強(qiáng)度校核的原則，這對(duì)實(shí)際工程應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。

1、問題的提出

　　在真空試驗(yàn)中，被抽空的系統(tǒng)雖然一般認(rèn)為是不危險(xiǎn)的，其實(shí)仍然隱含有兩種危險(xiǎn)，一種是被壓碎（內(nèi)爆），一種是人們進(jìn)入即使已經(jīng)與大氣相通的容器中可能發(fā)生的危險(xiǎn)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)真空試驗(yàn)使用了包含像氦、氮和氫氣這些不能維持生命的氣體，導(dǎo)致容器內(nèi)不含有足夠可吸入的空氣而引起窒息^[1] 。

　　“內(nèi)爆”指的是被檢對(duì)象由于自身剛度不足以支撐大氣壓而發(fā)生變形、扭曲、爆裂等情況，從而導(dǎo)致被檢工件不能正常密封，檢漏工作無(wú)法進(jìn)行或工件報(bào)廢、儀器損毀甚至威脅到檢漏人員的人身安全，故對(duì)這類被檢對(duì)象在檢漏時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

　　金屬波紋管作為補(bǔ)償元件在低溫真空系統(tǒng)中應(yīng)用極為廣泛，安裝使用前需對(duì)其進(jìn)行真空檢漏，因其剛性不足，檢漏時(shí)必須采取相應(yīng)的預(yù)防措施（尤其是對(duì)于單層、元件厚度≤1.0 mm 的金屬波紋管）。筆者在日常工作中經(jīng)常接觸到波紋管真空檢漏，積累了一些經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)要介紹如下：

2、解決措施

　　金屬波紋管結(jié)構(gòu)大致劃分為以下幾種類型：

　　①無(wú)法蘭結(jié)構(gòu)，②內(nèi)接法蘭結(jié)構(gòu)，③外接法蘭結(jié)構(gòu)。針對(duì)不同的金屬波紋管結(jié)構(gòu)類型，本著經(jīng)濟(jì)、實(shí)用和穩(wěn)定、可靠的原則，提出相應(yīng)的解決方案。

2.1 襯環(huán)約束

　　因波紋管壁厚與接口法蘭厚度相差很大，焊接時(shí)受熱不均，使波紋管易被燒穿，接頭成形困難^[2]，故通常在波紋管口加裝襯環(huán)，以改善焊接時(shí)熱傳遞的不平衡，則可以利用襯環(huán)做檢漏支撐端，如圖1 所示，卡盤卡住波紋管兩端襯環(huán)，因?yàn)橐r環(huán)較薄，故卡盤尺寸和波紋管直管部分需吻合，卡盤中間放置支撐，支撐的高度一般比波紋管在常壓下的自由尺寸略小即可。當(dāng)檢漏儀對(duì)波紋管抽氣時(shí)，波紋管受到負(fù)壓收縮，襯環(huán)與卡盤貼合形成一個(gè)整體，由于支撐作用，使波紋管的變形受到抑制，從而順利完成檢漏。

圖1 利用襯環(huán)檢漏

4、結(jié)束語(yǔ)

　　在金屬波紋元件的真空檢漏過程中，針對(duì)不同的波紋管結(jié)構(gòu)形式，采用文中介紹的控制變形措施，可有效地防止金屬波紋元件在真空檢漏條件下，因自身剛性不足而產(chǎn)生的檢漏工作無(wú)法順利實(shí)施和零件的失效破壞問題，提高檢漏工作的成功率，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

　　圖5 為一種工程用金屬波紋管結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢漏的照片。

圖5 現(xiàn)場(chǎng)檢漏

參考文獻(xiàn)

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