密封墊片的泄漏形式

   一、密封墊片機理

　　泄漏即介質從有限空間內部流動到外部，或者從外部進入有限空間內部。介質流動通過內外空間的交界面即密封面發(fā)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、濃度差則是泄漏的推動力。

　　由于泄漏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完全吻合，從而發(fā)生泄漏。要減少泄漏，就必須使接觸面d程度地嵌合，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，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(xiàn)密封。

氟橡膠墊3000L

　　二、 墊片密封的泄漏形式

　　螺栓法蘭墊片連接中，墊片是主要的密封元件。對于非金屬墊片來說，連接的密封是通過擰緊螺栓，造成法蘭與墊片接觸表面及其墊片內部較大的壓緊應力，從而一方面使墊片表面與法蘭表面緊密貼合、填滿法蘭表面的微間隙，另一方面減小墊片材料的孔隙率、亦即減小被密封流體的泄漏通道。在同樣的預緊載荷下，墊片中部較墊片表面更易產生塑性能變形，此時，建立初始密封也越困難，故當墊片厚度達到一定數(shù)值后，密封性能并無改變，甚至惡化。

　　由于任何制造或加工方法都不可能形成j對光滑的理想表面，也不可能實現(xiàn)密封面間的完全嵌合以及密封件本身孔隙的完全阻塞，所以在相互接觸的密封面間和密封件的內部總是存在著微小的間隙或通道。因而，對墊片密封來說，泄漏總是不可避免的。一般性腐蝕性介質的場合可選用不銹鋼骨架的纏繞式墊片和波齒復合墊。當介質以一定的壓力通過螺栓法蘭連接時，總會在密封點處出現(xiàn)泄漏，分析這種現(xiàn)象，可以發(fā)現(xiàn)它是以兩種形式出現(xiàn)的，即所謂的“界面泄漏”和“滲透泄漏”。

金屬墊片

　　1、滲透泄漏

　　非金屬墊片通常由植物纖維、動物纖維、礦物纖維或化學纖維與橡膠粘結壓制而成，或有柔性石墨等多孔材料制作而成。由于其組織疏松，致密性差，纖維與纖維之間存在無數(shù)微小間隙，很容易被介質浸透，特別是在壓力作用下，介質會通過材料內部的孔隙滲透出來。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，就可填補密封面的間隙，堵塞泄漏通道。這種發(fā)生在墊片材料內部的泄漏現(xiàn)象稱為“滲透泄漏”。

　　2、界面泄漏

　　墊片壓緊應力不足、法蘭密封面粗糙、管道的熱變形、機械變形以及振動等都會造成墊片與法蘭密封面之間的貼合不嚴而發(fā)生泄漏。此外，螺栓法蘭連接在操作工況下由于溫度、壓力的作用，螺栓變形伸長，墊片蠕變松弛、回彈能力下降，墊片材料的老化、變質等亦會造成墊片與法蘭密封面之間的泄漏。b、墊片寬度的影響：在一定的范圍內，隨著墊片寬度的增加，泄漏率呈線性遞減。這種發(fā)生在墊片與法蘭密封面之間的泄漏稱為“界面泄漏”。

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四氟包覆墊片產品概述

四氟墊:全稱聚四氟乙烯墊片國外又叫PTFE墊片或四氟墊Teflon（鐵氟龍）。

四氟墊片是由聚四氟乙烯樹脂，用模具壓制后燒結而成，具有優(yōu)良耐腐蝕性能，良好的自潤滑性和不粘連性，故幾乎耐所有化學介質，且具有耐磨、耐壓、摩擦系數(shù)低等特性。廣泛應用于石油、化工、冶金、機械、食品、電力等腐蝕介質的管道、泵、閥各類設備的法蘭密封。對許多酸、堿、鹽和有機合物和傳熱溶液，甚至高溫溶液具有非常優(yōu)異的耐蝕性能。使用溫度：-200℃——260℃使用壓力：0——20.0Mpa[1]

其實對于膨體四氟墊片來說它主要是用百分之y百的純PTFE制成的各向纖維結構同性的板狀密封墊片。注意：在溫度低于-185℃時。聚四氟乙烯墊片會變脆。氟橡膠具有突出的耐熱（200～250℃），耐油性能，可用于制造氣缸套密封圈，膠碗和旋轉唇形密封圈，能顯著地提高使用時間。純聚四氟乙烯墊片是一種潔凈的密封產品，不會對其所接觸的任何物質形成污染，可以廣泛地用于食品、y藥等行業(yè)中。

四氟墊片是一中堅硬，緊縮大，三維空間易成形，可以鑲嵌進微細裂紋和損害處補裂堵漏，尤其是在耐酸、耐堿、防侵蝕及非金屬設施、大口徑器皿的連接范圍成效突出，可以有效的保護脆性資料的安裝連接。除具有優(yōu)異的耐熱、耐介質、和良好物理機械性能外，還具有壓縮y久變形低、彈性好和超長使用壽命。而且它還可以補償和平衡因缺陷、機械加工，剛性變形、安裝錯位等形成的誤差，平衡預緊力的不均勻，能有效的解決復雜條件下各種設施的泄漏問題

制作工藝

1)原材料準備;配料:純F4制品，原料F4細樹脂，搗碎，過篩

2)模具準備:用酒精擦干凈，壓模內無鐵銹，無附著物

3)稱量,根據(jù)公式G=PV(其中G為加料量，P為預制品密度（2.18g/cm3）

V為制品體積）稱出重量

4)加料：將F4樹脂均勻分布在整個壓制面上

5)預成型（壓制）：根據(jù)公式計算出壓力機表壓，設定壓力機表壓。進行壓制

6)脫模修邊：將半成品從模具中取出，將其表面修邊，使其表面平整，邊緣整齊。準備成型

7)燒結：將半成品慢慢放入燒結爐中，放入合適數(shù)量，升溫一小時大約到390度，再進行保溫一小時，大約成型后開始降溫，約四小時后，到達室內溫度，進行成品出爐，后完成定型

聚四氟乙烯優(yōu)點：

耐高溫——使用工作溫度達250℃。

耐低溫——具有良好的機械韌性；即使溫度下降到-196℃，也可保持5%的伸長率。

耐腐蝕——對大多數(shù)化學藥品和溶劑，表現(xiàn)出惰性、能耐強酸強堿、水和各種有j溶劑。

耐氣候——有塑料中j的老化壽命。

高潤滑——是固體材料中摩擦系數(shù)d者。

不粘附——是固體材料中x的表面張力，不粘附任何物質。

無d害——具有生理惰性，作為人工血管和臟器長期植入體內無不良反應

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密封墊片特殊安裝要求

　　1、安裝與突平面法蘭相配的密封纏繞墊片時，應注意保證密封件與管道同心，一般采用外加強環(huán)與螺栓內側圓周面相接觸來定位，不允許偏心安裝。安裝榫槽面密封面法蘭中的基本型纏繞式墊片時，應注意與槽壁面保持間隙一致。

　　2、安裝寬度較窄的金屬包覆墊片時，應將一定厚度的鋼板置于墊片外側，再壓緊法蘭，以免金屬墊片內的包覆填料受壓后，把金屬外殼的接口(或搭口)脹開，損壞金屬包覆墊片。

　　3、當法蘭工作溫度高于200℃，在法蘭密封面和密封墊片間應涂上密封膠，以防止高溫下密封墊片與法蘭密封面燒結，給檢修和更換密封墊片增加麻煩。

　　4、密封面不平時，可在密封面上涂上密封膠后再安裝密封墊片。密封膠一般由二氧化錳、鉛d、石墨粉和熬過后亞麻子油(干性油)組成?？筛鶕?jù)密封介質、工作溫度和介質壓力等條件選用相應類型和牌號的液態(tài)密封膠。

　　5、對于安裝八角型金屬環(huán)墊片，當金屬環(huán)墊和法蘭密封槽加工不太理想時，可通過配研來達到緊密貼合。對于大直徑的金屬環(huán)墊片，配研較為困難，為了填補金屬表面微小的凹凸不平，可使用密封膠。