金屬墊片是目前應用廣泛的一種密封墊片,為半金屬密合墊中回彈性較佳的墊片,由V形或W形薄鋼帶與各種填充料交替纏繞而成,能耐高溫、高壓和適應超低溫或真空下的條件使用,通過(guò)改變墊片的材料組合,可解決各種介質(zhì)對墊片的化學(xué)腐蝕問(wèn)題,其結構密度可依據不同的鎖緊力要求來(lái)制作,為加強主體和準確定位,纏繞墊片設有金屬內加強環(huán)和外定位環(huán),利用內外鋼環(huán)來(lái)控制其較大壓緊度,對墊片接觸的法蘭密封面的表面精度要求不高。
選用金屬墊片時(shí),都注意到了其密封性能,蠕變,壓縮與回復率等,這些測試數據可以提示用戶(hù)需用何種墊片材料和形式,對墊片的選擇做出參考,因為這些參數都是相互關(guān)聯(lián)、影響的,所以在選擇時(shí)不能僅僅去考慮某一兩項作為參考。應當把這些因素全面考慮進(jìn)去。
1.壓縮與回復率
壓縮率是指在特定的載荷作用下對厚度的影響,回復率是指載荷去掉后,厚度的增加程度。壓縮率高就表明可用于不規則表面,法蘭表面適應性更強,并能增加摩擦力,使墊片不易被吹出,減少泄露的機率。
回復率表明墊片的彈力性能,回復率高的墊片一般需要施加更大的壓緊力,以保持良好密封。
2.密封能力
所有的墊片密封都有泄露,零泄漏時(shí)墊片密封的理想狀態(tài),任何情況下,良好的密封性能可以減少產(chǎn)品損失,提高安全性并節約成本。如果墊片在室溫時(shí)已經(jīng)泄露,那么高溫時(shí)的狀況可能更加嚴重??梢赃x用0.8mm厚的墊片測試。越薄的墊片,密封能力越好,因為介質(zhì)可以穿越的材料部分越少。實(shí)際應用中很多選用1.5mm或3mm厚度的墊片,加上溫度的影響,所以泄漏率更高。如果介質(zhì)是氣體,那么,泄露率更高,因為氣體的分子更小,更容易從墊片四周以及墊片中穿過(guò)。
3.化學(xué)適應性
墊片可能被化學(xué)介質(zhì)侵蝕、分解,造成嚴重泄露,所以墊片必須與介質(zhì)相適應。僅僅因為墊片安裝時(shí)進(jìn)入管道內徑致使墊片被侵蝕的狀況很少,所以墊片一般不會(huì )在裝配后很快失效,介質(zhì)穿過(guò)整個(gè)墊片需要一定的時(shí)間。部分墊片在某些介質(zhì)中會(huì )膨脹,在這種情況下,即使墊片與介質(zhì)不相容,在較短時(shí)間內墊片仍可以起到密封作用。穩妥的選擇是墊片不能被介質(zhì)侵蝕,所以,大多數廠(chǎng)家會(huì )提供產(chǎn)品的化學(xué)性能(PH值)。
4.墊片蠕變
蠕變將導致載荷降低,如果載荷減少或喪失,墊片與法蘭表面摩擦減小,容易產(chǎn)生泄露甚至墊片被吹出。如果墊片蠕變較大,那就需要定期緊固法蘭,增加了勞動(dòng)強度。
5.溫度
溫度是墊片選擇時(shí)關(guān)鍵因素之一,溫度對不同材質(zhì)墊片,影響不同。高溫時(shí),填充物可能蒸發(fā),彈性體固化從而變硬;低溫時(shí)墊片容易失去彈性而變脆,低溫時(shí)緊固法蘭一般不會(huì )提高密封性能反而使墊片折碎。用于極低溫度下的墊片一般要保持干凈、干燥。
6.壓力
墊片可承受的z高壓力與溫度緊密聯(lián)系,大多數墊片不能應用在溫度和壓力同時(shí)處于極限的狀況下。在高溫時(shí),墊片的承壓能力會(huì )降低;同樣,在高壓時(shí),溫度承受能力也會(huì )降低。
7.墊片厚度
如果選用時(shí),已經(jīng)明確了化學(xué)適應性、溫度和壓力,仍然有一項確定的就是墊片的z大厚度。很多情況下,選用薄的墊片。因為越薄,就和介質(zhì)所接觸的面積就越小,介質(zhì)穿過(guò)墊片泄漏的途徑越小,同時(shí)所承壓能力就越高。而且更加經(jīng)濟。如果法蘭表面比較粗糙,我們建議使用厚一點(diǎn)的墊片,來(lái)彌補法蘭表面的不平,從而達到密封效果。