许 光，邢力超，张 婷，林 健

(1.北京宇航系统工程研究所，北京 100076；2.深低温技术研究北京市重点实验室，北京 100076；3.北京工业大学，北京 100124)

0 引言

金属波纹管膨胀节是由一个或几个波纹管及结构件组成，用来吸收由于热胀冷缩等原因引起的管道或设备尺寸变化的装置。波纹管在航空航天、石油化工、船舶等行业广泛使用[1-2]。在液体运载火箭上，波纹管是火箭管路系统中不可缺少的关键部件，用于补偿管路在系统总装、系统测试、推进剂加注以及火箭飞行等过程产生的位移偏差。液体运载火箭管路系统中的波纹管还需经历火箭飞行过程中的振动载荷，因此相对于地面使用波纹管，工作环境更加复杂。运载火箭使用波纹管对产品状态、疲劳性能等有严格的要求。

波纹管通过将卷制成圆柱体的薄壁筒体进行冷挤压的方式加工而成，成型方法一般有液压或滚压。由于在成型过程中金属发生了不均匀塑性变形，使得成型后的金属波纹管内产生了较大的残余应力[3]。残余应力对于结构的疲劳寿命与断裂强度的影响至关重要[4]。另外，波纹管在使用过程中可能产生应力腐蚀破坏，导致波纹管失效[5]，而较大的残余应力则会加剧应力腐蚀。因此，对波纹管成型过程中残余应力进行测量与消除具有重要意义。

目前，有多种方法可以用来测量材料的残余应力，如机械拉伸仪法、小孔松弛法、光弹性法、中子衍射法、X 射线衍射法以及背散射电子衍射等。其中……