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‌金屬膨脹節(jié)的工作原理基于物理學中的熱脹冷縮現象。‌當管道中的介質溫度升高時，金屬管道會隨之膨脹，反之溫度降低時，管道會收縮。這種膨脹和收縮會使管道產生位移或變形。金屬膨脹節(jié)通過其波紋管的彈性形變吸收管道的軸向、橫向或角向位移，從而減少管道系統(tǒng)的應力，保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。‌

金屬膨脹節(jié)的核心部件是波紋管，通常采用不銹鋼或合金鋼材料制造。波紋管的設計決定了膨脹節(jié)的性能，其多層設計不僅提高了膨脹節(jié)的耐壓性，還賦予其良好的彈性和伸縮性。導管和接頭確保膨脹節(jié)能牢固地安裝在管道中，并能夠承受來自外部的機械力。限位裝置用于控制膨脹節(jié)的位移范圍，確保其在設計的允許范圍內工作。