波纹管设计疲劳寿命与稳定性及应力腐蚀的关系

波纹管的设计主要考虑三个方面的因素：耐压强度、稳定性和疲劳性能。

如内压轴向型膨胀节预变位状态在压力试验时波纹管易产生平面失稳，大直径外压轴向型膨胀节全位移工作状态波纹管易产生周向失稳，小直径复式拉杆型膨胀节、铰链型膨胀节全位移工作状态易产生柱失稳。波纹管过大的变形不仅对其稳定性造成影响，变形引起的综合应力的增加，还会为应力腐蚀提供有利的环境条件。以下将波纹管稳定性与疲劳寿命（单波补偿量）的关系及波纹管综合应力与应力腐蚀的关系进行分析。

波纹管疲劳寿命与其综合应力

  波纹管的补偿量取决与其疲劳寿命，要求的疲劳寿命越高，波纹管单波补偿量越小，为了降低成本，提高单波补偿量，有些生产厂家将波纹管的许用疲劳寿命降的很低。这样导致由位移引起的波纹管子午弯曲应力很大，综合应力很高，大大降低了波纹管的稳定性。

波纹管的综合应力与其耐压强度

  当波纹管设计的许用寿命低时，不仅其子午向综合应力高，其环向应力也比高，使得波纹管局部很快进入塑性，导致波纹管产生失稳。

对于内压波纹管，位移应力在波纹管波峰和波谷处形成塑性铰，再加上压力应力，波纹管很快产生平面失稳，这是低疲劳寿命疲劳波纹管在位移条件下平面失稳压力远低于高疲劳寿命的波纹管的根本原因。