金属缠绕垫片的结构组成及其密封性能

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一、金属缠绕垫片的结构组成
金属缠绕垫片结构如下图所示,主要是由非金属带、加强环、金属带三部分组成。具体介绍如下。
http://www.aosailuo.cn/aosailuo/e/UploadFile/201412516839393.jpg
1、非金属带
金属缠绕垫片的非金属带起密封作用,因此非金属填料具有耐高温高压的性能及稳定的化学性能非金属填料主要有柔性石墨聚四氟乙烯陶瓷材料三种非金属填充材料厚度为0.3~10mm(0.012~0.039英寸)。
2、加强环
金属缠绕垫片的外加强环在安装过程中有定位作用,也叫定心环,材料通常采用碳钢,并经过防锈处理 内外加强环的厚度为2.97~3.33mm(0.117~0.131 英寸) 内外加强环对提高垫片性能有一定的影响由于金属带的断面形状使垫片获得一定的弹性,再加上内外环,则当基本型垫片受压时,外环和内环分别处于受拉和受压状态。当基本型垫片载荷下降时,内外环储藏的能量释放,提高垫片的回弹力,增加了垫片对温度和压力变化的适应能力,同时内外环的存在,能够保证垫片有足够的强度,在外加螺栓载荷过载时,不被压溃。
3、金属带
金属缠绕垫片的金属带,采用挤压成 V形及其他形状的薄的冷轧钢带,以获得一定的弹性和恢复性。W形钢带的回弹性优于V形,但是加工困难,价格昂贵,使用较少。常采用的材料有低碳钢 、304和 316不锈钢特种合金等根据生产情况,一般采用 304或316 不锈钢材料金属成形带同时夹持有非金填料(石棉或石墨),从而使垫片对法兰密封表面始终保持足够的预紧力。
二、金属缠绕垫片的密封性能
常用金属缠绕垫片作为静止结合面的密封件,在中低压介质的密封上得到广泛应用。
金属缠绕垫片具有多道密封弹性好强度高密封性好耐高温抗腐蚀,对法兰密封面粗糙度要求不高,材料利用率高,制造加工简单和价格便宜等优点,在蒸汽、氢气酸碱盐等介质中,使用十分广泛。
金属缠绕垫片的密封性能对密封效果起着举足轻重的作用,同时,压力波动温度变化螺栓预紧力的松紧,法兰的倾斜和错位;密封面的缺陷介质的腐蚀,都会对密封效果产生很大影响。因此,要求垫片具备较高性能,如良好的回弹恢复性;适当的塑性,压紧后能适应密封表面的凹凸不平而充满密封面间隙,以保证在系统温度和压力变化的情况下能良好密封;耐腐蚀性能良好,在腐蚀介质中不产生较大膨胀和收缩;高温条件下不软化,不蠕变,低温条件不硬化不收缩;加工性能良好,材料来源广泛,且价格便宜;有足够的强度,在外载荷作用下,不会被压溃,在高温下,不会被吹出。