金屬軟管的波紋管結(jié)構(gòu)形式主要按波紋形狀、成型工藝、層數(shù)三大維度劃分,不同結(jié)構(gòu)直接影響柔韌性、耐壓性和適用場景,常見類型如下:
一、 按波紋形狀劃分(最核心分類)
U 型波紋管
結(jié)構(gòu)特征:波峰與波谷呈圓弧過渡的 U 形,截面為對稱弧形,是目前應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)。
性能優(yōu)勢:柔韌性,軸向拉伸 / 壓縮、徑向彎曲的變形能力強(qiáng),補(bǔ)償量大;成型工藝簡單,成本較低。
適用場景:家用燃?xì)?、普通工業(yè)流體輸送、管道熱脹冷縮補(bǔ)償?shù)韧ㄓ脠鼍?,如熱水器連接管、化工低壓管道。
Ω 型波紋管
結(jié)構(gòu)特征:波峰較圓鈍、波谷較窄,整體截面類似希臘字母 Ω,波峰的圓弧半徑比 U 型更小。
性能優(yōu)勢:波峰的剛性更強(qiáng),承壓能力優(yōu)于 U 型波紋管,抗外部沖擊和疲勞破壞的能力突出。
適用場景:中高壓工況,如液壓系統(tǒng)管道、高壓蒸汽輸送、工程機(jī)械油管等。
S 型波紋管(環(huán)形波紋管)
結(jié)構(gòu)特征:由薄金屬帶(如不銹鋼帶)連續(xù)纏繞焊接而成,波紋呈螺旋狀或環(huán)形搭接結(jié)構(gòu),波距較小且均勻。
性能優(yōu)勢:彎曲半徑極小,可在狹窄空間實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向,靈活性遠(yuǎn)超 U 型和 Ω 型;結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕。
適用場景:小口徑、高彎曲需求的場景,如儀表信號(hào)管線、精密設(shè)備液壓管、狹小空間的管道連接。
二、 按成型工藝劃分
液壓成型波紋管
工藝特點(diǎn):將薄壁金屬管置于模具中,通過液壓內(nèi)壓使管材膨脹,貼合模具形成波紋,是主流成型方式。
性能優(yōu)勢:波紋尺寸,壁厚均勻,整體密封性好,耐疲勞壽命長(循環(huán)變形次數(shù)可達(dá) 10 萬次以上)。
適用場景:絕大多數(shù)工業(yè)和家用波紋管,尤其是對精度和密封性要求高的工況。
機(jī)械成型波紋管
工藝特點(diǎn):通過機(jī)械碾壓或沖壓的方式,直接在金屬管外壁壓制波紋,無需模具內(nèi)壓。
性能優(yōu)勢:生產(chǎn)效率高,成本低,適合小批量、大口徑波紋管制造。
局限性:壁厚均勻性較差,耐壓能力和疲勞壽命低于液壓成型管,僅適用于低壓、低頻率變形的場景。
焊接成型波紋管
工藝特點(diǎn):將預(yù)制的金屬波紋片(環(huán)形膜片)通過焊接拼接成整體波紋管,分為氬弧焊、等離子焊等方式。
性能優(yōu)勢:可制作超大口徑波紋管(DN1000 以上),且能選用特種合金材質(zhì)(如哈氏合金),適應(yīng)極端腐蝕、高溫工況。
適用場景:大型化工管道、電廠煙氣脫硫管道、海洋平臺(tái)輸送管道等。
三、 按層數(shù)劃分
單層波紋管
結(jié)構(gòu)特征:由一層薄壁金屬管成型,結(jié)構(gòu)簡單,重量輕。
性能優(yōu)勢:柔韌性,成本,安裝便捷。
適用場景:低壓(PN≤1.6MPa)、普通介質(zhì)場景,如家用燃?xì)夤?、給排水管道。
多層波紋管
結(jié)構(gòu)特征:由 2~4 層薄壁金屬管疊加成型,層間可采用焊接或嵌套方式固定,常見 2 層、3 層結(jié)構(gòu)。
性能優(yōu)勢:多層結(jié)構(gòu)大幅提升承壓能力(可達(dá)到 PN42MPa),同時(shí)抗腐蝕、抗疲勞性能更強(qiáng);外層可保護(hù)內(nèi)層免受外部損傷。
適用場景:高壓液壓系統(tǒng)、高溫蒸汽管道、強(qiáng)腐蝕化工介質(zhì)輸送等苛刻工況。
