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金属缠绕垫失效的原因分析
- 2021-01-30-

  金属缠绕垫是一种密封备件,用于有流体的机械、设备和管道,使用具有内外密封功能的材料。金属缠绕垫由金属或非金属板制成,用于管道之间以及机械和设备部件之间的密封连接。

  金属缠绕垫失效的原因分析如下:

  1.金属缠绕垫压力分布不均匀

大发快盈APP  压力不均匀是由多种因素造成的。首先人为因素,施工时预紧螺栓不对称,容易造成不平整,这个因素可以在施工中消除;理论上,当法兰被压缩时,密封面是平行的。但实际上,管道的中线不能同心,所以螺栓拧紧时会在法兰上产生弯矩,造成法兰受力不均。这种不对称连接使密封面或多或少地变形,降低了密封压力,在运行载荷下容易泄漏。后螺栓的排列密度对压力分布有显著的影响,螺栓越靠近压力越均匀。

  2.金属缠绕垫应力松弛和扭矩损失

大发快盈APP  应力松弛和扭矩损失也是泄漏的主要原因。螺栓拧紧在法兰上后,由于机械振动、温度升高或降低等因素的影响,垫片在工作过程中会产生应力松弛现象,螺栓扭矩会逐渐减小,造成扭矩损失和泄漏。一般,螺栓长,残余扭矩大,直径越小,防止扭矩损失越好。因此,使用细长螺栓是防止扭矩损失的有效方法。另外,温度变化越大,持续时间越长,扭矩损失越严重。通过加热螺栓一段时间使其伸长,然后保持给定的扭矩,可以有效地防止扭矩损失。另外,垫片越薄,扭矩损失越小。此外,防止机器和管道本身的强烈振动,消除相邻设备振动的影响,不要不必要地撞击密封面,不要敲打紧固的螺栓,也可以防止扭矩损失。

大发快盈APP  3.密封面不符合相应要求

  法兰密封面的形状和粗糙度与垫片相匹配。一般与金属垫片接触的密封面要求尺寸精度高,粗糙度Ra6.3~3.2,而软垫片的密封面可以有较低的精度,粗糙度Ra25~12.5。但是密封面必须避免径向机械刻痕、毛刺和其他机械损伤。

大发快盈APP  密封面的平整度和密封面与法兰轴线的垂直度是保证垫片受力均匀的前提,而密封面不干净、机械损伤、腐蚀损伤和残留的旧垫片也会导致垫片密封失效。

  4.垫圈材料不匹配

  垫片材料是影响垫片性能的主要因素。垫片材料应致密,不易浸泡在介质中。适当的垫片变形和弹力一样,是密封的必要条件,垫片变形包括弹性变形和塑性变形。同时能承受温度、压力波动和介质腐蚀。如果垫片材料具有良好的弹性和柔韧性,可以与密封面很好的配合,不会因低温而变硬,也不会因高温而软化或流动,自然密封作用好。

大发快盈APP  5.温度影响垫片的选择

大发快盈APP  温度的降低对泄漏也有很大影响。法兰连接的泄漏往往发生在冷却过程中,因为冷却过程中法兰和螺栓的冷却速度不同,冷却后金属缠绕垫的压缩力引起的应力松弛,加上管道的冷收缩,产生一个向螺栓拉伸方向的力,会促使泄漏。在低温介质中选择金属缠绕垫时,应注意在低温下使用弹性垫片。垫片厚度应尽可能小,法兰间隙应尽可能小;使用高强度螺栓可减少应力。

金属缠绕垫片