垫片基础知识

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螺栓 垫片基础知识

螺栓 垫片基础知识
8.8 公称抗拉强度800MPa"表示强度的,X*100=此螺栓 的抗拉强度,X*100*(Y/10)=此螺栓的屈服强度 (因为按标识规定:屈服强度/抗拉强度=Y/10)。
如8.8级,则此螺栓的抗拉强度为:800MPa;屈服 强度为:800*8/10=640MPa。
A2-70意思是:“A2”表示的是材料组别,即奥氏 体钢第二组A2,我们常用的材料为304,“70”表 示性能等级,意思是最小抗拉强度为700MPa。
1、螺栓标记及含义
XXX有限公司
P目ART 02 录
CONTENTS
螺栓的正确使用
2、螺栓正确使用
2.1螺栓紧固原则
先中间,后两边、按 对角、顺时针方向只依次、 分阶段紧固
什么意思呢? 不锈钢螺栓根据钢的类别性能等级分为:A1-50、
A1-70、A1-80、A2-50、A2-70、A2-80、A3-50、 A3-70、A3-80、A4-50、A4-70、A4-80、A5-50、 A5-70、A5-80、C1-50、C1-70、C1-110、C4-50、 C4-70、C3-80、F1-45、F1-60。其中第一个字母 和数字代表不锈钢的组别,第2、3个数字代表抗 拉强度的1/10。
法兰密封的原理:
1、预紧力压紧垫片。
2、压紧应力(垫片密封比压力)到一定数值使垫片变形,密封面上微隙被填满,形成 初始密封条件。密封比压力主要决定于垫片材质。
3、垫片材质确定后,垫片越宽,为保证比压力,预紧力越大,螺栓和法兰尺寸也越大 ,所以垫片不应过宽,更不应该把整个法兰面都铺满垫片。
4、工作状态内压轴向力拉伸,降低了压紧应力。垫片有足够回弹,补偿变形,预紧密 封比压值不小于某一值(工作密封比压),保持良好密封。反之,回弹不足,则此密封 失效。密封元件在操作压力作用下,仍然保持一定的残余压紧力。螺栓和法兰须有足 够大的强度和刚度,不发生过大的变形。

垫片基础知识

垫片基础知识

垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

常用垫片基础知识

常用垫片基础知识

缠绕式垫片按其结构不同可分 为四种型式:基本型、带内环型、 带定为环型、带内环和定为环型。
填充带
金属带
基本型
垫片型式代号(GB/T4622.1-2003)
垫片型式 基本型 带内环型 带定为环型 带内环和定为环型
代号 A B C D
适用等法兰密封面形式 榫槽面 凹凸面 平面 突面
垫片材料代号(GB/T 4622.1-2003)
• (3)聚四氟乙烯石棉垫片:具有耐药性、
耐溶剂性、非污染性等化学特性的材料,适
用于极低温度的液氧、液态空气等。
• (4)聚四氟乙烯缓冲垫片:用于温度200—
—250 ℃ 、压力1.96-2.94MPa的场合。
三、半金属垫片
1、金属缠绕式垫片
金属缠绕式垫片是由金属带和非金属带螺旋 复合绕制而成的一种半金属平垫片。其特性是: 压缩、回弹性能好;具有多道密封和一定的自紧 功能;对于法兰压紧面的表面缺陷不太敏感,不 粘接法兰密封面,容易对中,因而拆卸便捷;可 部分消除压力、温度变化和机械振动的影响;能 在高温、低压、高真空、冲击振动等循环交变的 各种苛刻条件下,保持其优良的密封性能。为了 加强垫片主体和准确定位,设有金属制内环和外 环。
注意:选用椭圆垫材质硬度应低于法兰面15~20HB,而且建议不要重 复使用。 适用标准: ANSI B16.5-1973 、 JPI-75-15-70 、 GB 699 、 GB1220 、 JB755 、 HG20633-97
椭圆垫片的主要几种形式:
R 型,椭圆垫 标准椭圆型金属环垫应用于有标准凹槽的法兰。
外加强环或外环材料均为实体金属,其 作用是:对垫片本体的补强和正确定位, 防止过紧压缩失去垫片的回弹能力并能够 防止垫片松散。外加强环不与密封介质接 触,因此不要求耐介质腐蚀,故常常由碳 钢材料制成。外加强环还可以与密封元件 制成一体,例如金属齿形垫片、波齿复合 垫片。

垫片基础知识

垫片基础知识

垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

△垫片基础知识

△垫片基础知识

垫片基础知识一、垫片概念垫片是用纸、橡皮片或铜片制成,放在两平面之间以加强密封的材料,为防止流体泄漏设置在静密封面之间的密封元件。

二、垫片的结构型式工业上使用的平垫片一般由密封元件及内、外加强环组成,密封元件或称垫片本体是阻止泄漏的关键部分。

其常用的材料有非金属材料,如柔性石墨、聚四氟乙烯、纤维增强橡胶基复合板等。

此外,密封元件材料也可以是刚性或柔性的金属,通常用于压力和温度较高的场合。

对于非金属材料的密封元件,通常插入金属材料予以增强,同时也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。

三、垫片种类金属垫片金属复合垫片非金属软垫片非金属软垫片 聚四氟乙烯垫片 聚四氟乙烯包覆垫片橡胶垫片石棉橡胶垫片 非石棉纤维橡胶垫片金属缠绕式垫片金属冲齿板柔性石墨复合垫片金属波齿复合垫片 金属齿型复合垫片金属包履垫片 金属平垫片金属波纹形垫片 金属齿形垫片 金属环形垫片 金属透镜垫片八角形环垫 椭圆形环垫 RX 型及BX 型自紧 密封环垫法兰用密封垫片1、金属缠绕垫金属带和非金属带螺旋复合绕制而成的一种半金属平垫片,能耐高温、高压和适应超低温或真空下的使用条件。

通过改变垫片的材料组合,可解决各种介质对垫片的化学腐蚀问题。

2、石棉橡胶垫石棉橡胶垫片以石棉纤维、橡胶为主要原料,主要应用在水、水蒸气、油类、溶剂、中等酸、碱的密封以及中、低压法兰连接的密封中。

由聚四氟乙烯棒、管、板经机械车削或裁切而成,具有耐腐蚀、抗老化和不导电等良好特性。

4、石墨垫片石墨垫片以石墨线为材料,经编织整形而成。

石墨垫片适用于高温、高压、强腐蚀性介质下工作的各类阀门、泵、反应釜等设备的填料函密封。

5、金属平垫圈装置于螺母或螺栓头部与被连接件表面之间,保护被连接件表面避免被螺母擦伤、增大被连接件与螺母间的接触面积、降低螺母作用在被连接件表面上的压力。

6、弹簧垫圈弹簧垫圈是安装在螺母和构件之间,利用弹簧垫圈断口处的尖角和受到挤压后产生的反弹力,防止螺母松动。

垫片基础知识

垫片基础知识

垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

垫片基础知识

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垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

常用垫片基础知识38页PPT

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常用垫片基础知识
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养,只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致,是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克

垫片基础的知识点

垫片基础的知识点

垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

垫片基础知识

垫片基础知识

垫片基础知识一、基本概念1.垫片密封原理:垫片密封是靠外力压紧密封垫片,使其本身发生弹性或塑性变形,以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。

也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

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也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。

2.垫片密封的泄漏有二种:渗透泄漏与界面泄漏渗透泄漏(垫片中间泄露):对非金属材料而言,从材料的微观结构看,本身存在微小缝隙和细微的毛细管。

具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来,此泄漏称为渗透泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的10~20%。

可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。

或者使用较大的压紧力使材料更加密实,减少以至消除泄漏。

界面泄漏(两连接面泄露):两连接表面(即密封面)从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形,它们与垫片之间总存在泄漏通道,由此产生的泄漏叫界面泄漏,其泄漏量约占总泄漏量的80~90%。

界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。

总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”,同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙,否则也不行。

回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件(温度、压力)。

垫片夹紧后(初始密封),在介质压力作用下(垫片内侧直接和介质接触)的密封叫工作密封。

从理论上说,预紧应力愈大,垫片中贮存的弹性应变能也愈大,因而可用于补偿分离或松弛的余地也就愈大,当然要以密封材料本身最大弹性变形能力为极限。

紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降,垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。

二、钢制管法兰用垫片标记根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》(HG/T 20592~20635-2009)的要求,钢制管法兰用垫片(PN系列)标记规定如下:其中:a为标准编号1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列);2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列);3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片(PN系列);4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片(PN系列);5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫(PN系列);6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫(PN系列)。

b为垫片名称1、非金属平垫片用“垫片”表示;2、聚四氟乙烯包覆垫片用“四氟包覆垫”表示;3、金属包覆垫片用“金属包垫片”表示;4、缠绕式垫片用“缠绕垫”表示;5、具有覆盖层的齿形组合垫用“齿形垫”表示。

6、非金属环形垫用“椭圆垫/八角垫”表示。

c为密封面型式代号(与相应的法兰配套)表1 非金属平垫片密封面型式代号及公称压力范围表2 缠绕式垫片型式及代号注:也适用于全平面的法兰密封面;2.金属缠绕式垫片适用的公称压力为:PN16、PN25、PN40、PN63、PN100、PN160图1 B、C、D型缠绕式垫片d为公称尺寸(DN)e为公称压力(PN)f为材料代号1、非金属平垫片材料代号由“垫片(主)材料代号/包边材料代号”标记,若无包边材料,则省略不写,只写垫片材料代号。

表3 非金属平垫片使用条件齿或冲孔芯板起增强作用。

2 高温云母复合板是由316不锈钢双向冲齿板和云母复合而成,不锈钢冲齿板起增强作用。

a除本表的规定以外,选用时还应符合HG/T 20614的相应规定。

b非石棉纤维橡胶板、膨胀聚四氟乙烯板或带、填充改性聚四氟乙烯板选用时应注明公认的厂商牌号(详见HG/T 20614附录A),按具体使用工况,确定具体产品的使用压力、使用温度范围及最大(p×T)值。

c膨胀聚四氟乙烯带一般用于管法兰的维护和保养,尤其是应急场合,也用于异形管法兰。

d超过此温度范围或饱和蒸汽压大于(表压)使用时,应确认具体产品的适用条件。

2、缠绕式垫片首先应该明确缠绕式垫片按其构造的主体材料来看,是属于半金属垫片,所以其材料代号应明确四个部分的材料:①对中环材料代号+②金属带材料代号+③填料代号+④内环材料代号。

注意:当无内环或无对中环时,标记代号为“0”。

图2 D型缠绕式垫片各部分名称表4 缠绕式垫片标记代号和标志缩写表4 常用的缠绕式垫片材料代号标记示例(非金属平垫片)示例1:公称尺寸DN100、公称压力PN25的突面法兰,选用厚度为的0Cr18Ni9(304)不锈钢包边的XB450石棉橡胶垫片,其标记为:HG/T 20606 垫片 RF-E 100-25 XB450/304示例2:公称尺寸DN200、公称压力PN10的突面法兰,选用厚度为的填充改性聚四氟乙烯垫片,其标记为:HG/T 20606 垫片 RF 200-10 RPTFE(AAA/BBB)注:当用户选定具体厂商(AAA)和牌号(BBB)时,应予以附加标记(AAA/BBB)示例3:公称尺寸DN500、公称压力PN6的全平面法兰,选用厚度为5mm(非标)的三元乙丙橡胶垫片,其标记为:HG/T 20606 垫片 FF 500-6-T5 EPDM示例4:公称尺寸DN400、公称压力PN16,钢外径为B系列的凹面/凸面法兰选用厚度为3mm的无机纤维橡胶板垫片,其标记为:HG/T 20606 垫片 MFM 400-16(B) NAS(AAA/BBB)注:当用户选定具体厂商(AAA)和牌号(BBB)时,应予以附加标记(AAA/BBB)示例5:公称尺寸DN350、公称压力PN63,芯板材料和包边材料为316L的突面法兰,选用厚度为3mm增强柔性石墨板垫片,其标记为:HG/T 20606 垫片 RF-E 350-63 RSB/316L 标记示例(缠绕式垫片)示例1:公称尺寸DN100、公称压力为PN40的钢制管法兰用带内环和对中环型的缠绕式垫片(D型),对中环材料为碳钢,金属带材料为0Cr18Ni9,填料为柔性石墨带,内环材料为0Cr18Ni9,其标记为:HG/T 20610 缠绕垫D100-40 1222三、垫片的种类垫片的种类多种多样,按其构造的主体材料分为非金属垫片、半金属垫片和金属垫片三大类。

1、非金属垫片非金属垫片质地柔软、耐腐蚀、价格便宜,但耐温和耐压性能差。

多用于常温和中温的中、低压容器或管道的法兰密封。

非金属垫片包括橡胶垫、石棉垫、石棉橡胶垫、柔性石墨垫和聚四氟乙烯垫等。

体的侵蚀外,它能耐多种酸、碱、盐、油脂类溶液介质的腐蚀。

聚四氟乙烯垫片包括纯聚四氟乙烯、填充聚四氟乙烯或膨胀聚四氟乙烯等。

2、半金属(又称金属复合垫片)非金属材料虽具有很好的柔软性、压缩性和螺栓载荷低等优点,但它的主要缺点是强度不高,回弹性差、不适合高压、高温场合,所以结合金属材料强度高,回弹性好、经受得起高温的特点,形成将两者组合结构的垫片,即为半金属垫片。

半金属垫片是用不同材料的金属薄板把非金属材料包裹起来压制成型的。

金属材料在外层,可耐高温;非金属材料在内层,使垫片具有良好的弹性和回弹性。

这样组合后的垫片可满足高温和较高压力的使用要求。

半金属垫片主要有金属包覆垫片、金属缠绕垫片、金属波纹复合垫片、金属齿形复合垫片等。

①金属包垫。

该垫片以非金属为芯材、外包厚度为~0.5mm的金属薄板。

按包覆状态,可分为全包覆、半包覆、波形包覆、双层包覆等。

金属薄板根据材料的弹塑性、耐热性、耐蚀性选取。

主要有铜、镀锌铁皮、不锈钢、钛、蒙乃尔合金等。

使用较多的是铜、镀锌铁皮和不锈钢。

作为金属包垫的芯材,耐热性是主要考核指标。

一般采用石棉板或橡胶石棉板、耐高温性能好的碳纤维或瓷质纤维及柔性石墨板材等。

金属包垫的另一特点是能制成各式异型垫片。

可以满足各种热交换器管箱和非圆形压力容器密封的需要,而其他复合垫片却不能。

②金属缠绕垫片。

金属缠绕垫片是由薄金属波形带与石棉或柔性石墨等非金属带交替绕成螺旋状,将金属带的始末端点焊接制成。

国外也称作螺旋垫片。

3.金属垫片在高温高压及载荷循环频繁等苛刻操作条件下,各种金属材料仍是密封垫片的首选材料,常用的材料有铜、铝、低碳钢、不锈钢、铬镍合金钢、钛、蒙乃尔合金等。

为了减少螺栓载荷和保证结构紧凑,除了金属平垫尽量采用窄宽度外,各种具有线接触特征的环垫结构则是其优选的形式。

金属垫片的截面形状有平形、波形、齿形、八角形、透镜形等等。

①平形金属垫片。

平形金属垫片使用时分宽垫片和窄垫片两种。

宽垫片因预紧力要求大,易引起螺栓和法兰变形,压力超过10MPa时在光滑面的法兰上很少使用。

窄垫片容易预紧,可在压力~10MPa的管道上使用。

②波形金属垫片。

波形金属垫片的金属板厚度一般为~0.8mm。

垫片厚度一般为波长的40%~50%。

适宜于光滑密封面的管道上使用。

③齿形金属垫。

齿顶距约15mm,齿顶、齿根角均为90°。

其密封性能比平形密封垫好,压紧力也比平形垫小。

四、关于垫片需注意的几个问题1.理解钢制管法兰用非金属平垫片是了解其它垫片的前提。

特别要注意不同类别的垫片其使用压力和使用温度。

不能乱垫!2. 法兰公称直径、公称压力决定垫片的厚度。

垫片推荐有二种厚度规格:分别是1.5mm和3mm。

一般说来DN300(含)以下的法兰用1.5mm的垫片。

DN300以上的法兰用3.0mm的垫片。

备注:缠绕式垫片推荐厚度4.5mm,其中环厚度为3mm。

在螺丝预应力的作业下,4.5mm的垫片压缩到与中环厚度为3mm一致,以保证密封。

3. 非金属垫片按密封面型式分为突面(RF)、凹凸面(MFM)、榫槽面(TG)、全平面 (FF)型。

注意:全平面(FF)型式的垫片上有螺栓孔,其它型式的垫片没有,这是由于全平面法兰密封面决定的。

我们要清楚不同的垫片分别是垫在法兰的哪个位置。

图3 非金属平垫片(全平面型式)4. 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(HG/T20607-2009)和钢制管法兰用金属包覆垫片(HG/T20609-2009)均属包覆垫片。

区别是包覆材料不一样(分别为聚四氟乙烯和金属)。

5. 包覆垫片由包覆体和填充材料(结构类似夹芯饼干)二部分构成。

填充材料(有时也叫芯材或嵌入层)可能是石棉橡胶板、丁腈橡胶、非石棉纤维橡胶等。

如同我们的防火门(外层(包覆层)可能是木材或铁(类似四氟乙烯包覆或金属包覆),夹成(填充材料)可能是泡沫、石棉。

6第一道管法兰、垫片和紧固件的设计应符合现行行业标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG/T20592~20635,并应采用带颈对焊法兰、带内环和对中环型的金属缠绕垫片和专用级高强度全螺纹螺柱与Ⅱ型六角螺母的组合。

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