金屬波紋補償器是一種撓性、厚壁、有橫向波紋的具有伸縮作用的器件，它由金屬波紋管與構件構成。金屬波紋補償器的原理主要是利用自身的彈性伸縮作用，補償管道因為熱變形、機械變形和各種各樣機械振動而造成的軸向、角向、側向以及組合位移，補償的作用具備抗壓、密封性、不易腐蝕、不怕溫度、抗衝擊、減震減噪的作用，具有減少管道變形和提升管道使用壽命的作用。

金屬波紋補償器失效形式及原因：

1、波紋換熱管扁塌(周向失穩)。波紋管失穩發生周向扁塌，是金屬波紋補償器另一失效形式。這主要是由於波紋管的壁厚較薄，一般在1mm以下，其自身抗外壓失穩的能力就很低。在換熱器的設計中，一般都不進行換熱管的承壓能力的校核和計算，所以，當殼程壓力達到和超過換熱管本身的臨界壓力時，管子就產生失穩扁塌。標準案例中規定了波紋換熱管許用外壓的計算方法。

2、波紋換熱管波穀或波峰波穀過渡部位減薄開裂。金屬波紋補償器運行中，波紋換熱管波穀及其附近部位減薄開裂，造成內部泄漏是其失效的主要形式。失效原因是在殼程折流板處波紋管的波穀與折流板管孔產生振動摩擦、磕碰，使波紋管壁減薄，以致開裂泄漏。現在有些生產廠采用加厚折流板，使波紋管的波峰與管孔接觸，以確定管與孔間隙小，防止振動摩擦；還有的在折流板處給波紋管加套。這些都是避免和降低這種波紋管失效形式的好措施。

3、膨脹節軸向彎曲變形過大(軸向失穩)。產生這種失效形式是由管程壓力和溫差應力的作用所致。波紋管材料為奧氏體不鏽鋼，其線膨脹係數比碳鋼大得多，在管程和殼程溫度相同時也能產生溫差應力，再有波紋管的軸向剛度很小，所以，當管程壓力大或管壁溫度高於殼壁溫度時，都易發生波紋換熱管軸向彎曲變形過大的失效現象。標準案例中規定的折流板無支撐跨距比GB151中規定值小，就是考慮防止換熱管的軸向失穩。

4、金屬波紋補償器腐蝕斷裂和整體脆化失效。這種失效形式主要是由於介質的腐蝕造成的。奧氏體不鏽鋼易產生晶間腐蝕，當波紋管換熱器用在含氯離子高和含硫化氫等介質時，就出現了波紋換熱管腐蝕斷裂。實際中已發現有的換熱管產生了整體脆化現象。

處理金屬波紋補償器壓實故障的方法

1、金屬波紋補償器材料性能較差，合金含量較低，波紋材料過薄，抵抗變形的能力不足，在受到外力的作用時，很快發生塑性變形甚至出現裂紋損壞。

2、設計時對管道的蠕變、應力鬆弛考慮不周，一旦管道發生蠕變、應力鬆弛，即使冷卻管道，也恢複不到正常狀態。

3、管道設計時，對管道熱脹量估計不足，選擇的金屬波紋補償器不能達到管道熱脹冷縮的補償要求，一旦管道升溫，過大的熱應力很快使其產生變形而失效。

4、金屬波紋補償器在安裝時預留空間不足，冷態就已經被擠壓，一旦管道升溫伸長後遭到擠壓，容易生產塑性變形。

金屬波紋補償器也可用以減噪減震。在當今工業生產中用途普遍。供暖上，為著防備供暖管道提溫時，由於熱伸展或溫度地應力而勾起管道變形或摧毀，急缺在管道上加設管道金屬波紋補償器，以填補管道的熱伸展，因此核減壁厚的地應力和用意在各種閥門或支撐架構造上的作用。

金屬波紋補償器及翅內置式金屬波紋管在燃氣輪機冷卻塔中的運用，在成品油柴油發動機冷卻塔罩殼內或製冷芯軸的兩筒體間安裝1-1000根含有間歇性凹凸狀波紋軟管，選用擴管法、電焊焊接法等方式將其固定不動在一端筒體上，使製冷物質的流動性情況發生改變，做到提升導熱係數，提升傳熱效。該創造發明設計構思奇妙、加工工藝好用、成本費不高、特性優良、熱傳導速率不錯、不積垢、長壽命、焊接應力小。