波纹管补偿器是一种弹性补偿元件，故又称之为波纹补偿器。它主要是利用补偿器中的弹性元件的热胀冷缩变形来吸收管线、设备之间由于温度变化引起的热胀冷缩、振动以及安装位置的变化等原因产生的轴向、横向或者角向位移。除此之外，金属波纹补偿器还具有减少振动、降低噪音以及密封的作用。由于补偿器具有工作可靠、结构紧凑、性能良好并且能够自由伸缩等特点，其广泛运用于机械、化工、冶金、电力、桥梁、机车、船舶、核能等工业领域。由于波纹管补偿器在管道的运用中占的比例较大，因此文章主要是研究管道用波纹管补偿器。
在化工、电力、钢铁等大型企业，基本上都是利用管道来输送各种流体介质，当管道中的介质或者环境温度发生变化时，管道可能会产生很大的热应力，然后通过管道传递到固定支架或者设备上。当温差超过许用的范围时，热应力将大于管道所能承受的极限应力值，管道就会发生变形，严重的会导致固定支架和设备发生破坏，管道发生破裂。如果管道的变形量比较小，则可以通过利用管道的自然弯曲变形或者在管道中设置π形等来补偿热位移，但是当自然补偿不能达到要求时，这时候就应该考虑设置补偿器。金属波纹管补偿器作为一个具有使用寿命的元件，当补偿器在达到额定的工作寿命以后，为了保证生产的安全，必须更换新的补偿器。由于补偿器在使用过程中，温度、压力、环境因素等的变化，会使补偿器的工作寿命发生变化，一般都是缩短补偿器的使用寿命，也就是说补偿器还没达到额定的使用寿命就发生破坏了。这时候就迫切的需要知道补偿器的寿命是怎么样变化的，从而引出了补偿器寿命评估这一研究课题。
波纹补偿器的实际使用环境是很苛刻的，主要表现在：管道中工况通常是高温高压，有时介质还具有强腐蚀性，如含有氯化物、硫化物和连多硫酸等有害成分；波纹管补偿器中的波纹管在加工时会产生各种应力，如残余应力、热应力、装配应力、介质应力等。这些应力通常会导致波纹管发生破裂，若没有及时处理则可能会发生爆炸、泄漏等严重的事故，给企业带来严重的经济损失，给企业人员的生命安全造成严重的威胁。
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