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金屬包覆墊片優勢和密封機理
金屬包覆墊片系指內部用非金屬材料(柔性石墨、石棉橡膠板、陶瓷纖維)等,外部用特定的冷作工藝包覆金屬薄板的復合型墊片,按墊片截面通常分為平面型包覆及波紋型包覆兩種,是 傳統的一種密合墊片,適用于熱交換器、壓力容器、泵、閥及法蘭面密封。
金屬包覆墊片優點是強度大、不易碎、牢固結實,但回彈力有限,需要求法蘭表面平坦及緊固力很高才能達到良好效果(可改進、外敷石墨板)。根據不同材料可以組合成201、304、316不銹鋼包石墨(耐溫650度)包覆墊、包石棉包覆墊,包陶瓷纖維(1400度)包覆墊片等多種形式。
包覆墊片材質:A3、不銹鋼(201、304、316)、銅、鋁等
包覆墊片填充料:柔性石墨(80%)、石棉(10%)、無石棉、陶瓷纖維(10%)等。
包覆墊片主要用途:適用于直徑較大的壓力容器(如換熱器、反應器、鑄鐵法蘭、汽缸頭、鍋爐等)法蘭的密封。
各種介質的機泵、管閥、管道及各類設備的法蘭等密封。適用于中、低壓工況。
不銹鋼包覆墊片的焊接:大于1米或非腐蝕用工況可用焊接金屬模式;316、316L小型一般禁止焊接。
包覆墊片的改進:為提高密封效果外層可以粘貼柔性石墨板材。
包覆墊片據耐溫選擇包覆物:石墨—耐溫650 ;陶瓷纖維—耐溫HA1200 ;HZ—1600。
方形金屬包覆墊片應弧度圓角整體鍛造,氬弧焊焊接。禁止直角,錫焊!否則使用后受壓、受熱分裂。
金屬包覆墊片密封機理:
泄漏既介質從有限空間內部流道外部,或從外部進入有限空間內部的人們不希望發生的現象。介質流動通過內外空間的交界面即密封面發生泄漏。造成泄漏的根本原因是由于接觸面上存在間隙,而接觸面兩側的壓力差、濃度差則是泄露的推動力。金屬纏繞墊片由于密封面的形式及加工精度等因素的影響,密封面上存在間隙在所難免,這就會造成密封面不 吻合,從而發生泄漏。
要減少泄漏,就 使接觸面 大程度的嵌合,即減小泄漏通道的截面積、增加泄漏阻力,并使之大于泄漏推動力。對密封面施加壓緊載荷,以產生壓緊應力,可提高密封面的接觸程度,當應力增大到足以引起表面產生明顯的塑性變形時,就可填補密封面的間隙,堵塞泄漏通道。使用墊片的目的就是利用墊片材料在壓緊載荷的作用下較容易產生塑性變形的特性,使之填平法蘭密封面的微小凹凸不平,從而實現密封。
在螺栓-法蘭-墊片連接中,壓緊墊片的力使墊片材料產生變形從而填滿法蘭密封面間的微間隙。金屬纏繞墊片預緊應力的大小取決于螺栓的數量,擰緊螺栓的轉矩,螺栓系統的潤滑狀態和墊片的壓縮面積。