墊片是用紙、橡皮片或銅片制成，放在兩平面之間以加強(qiáng)密封的材料，為防止流體泄漏設(shè)置在靜密封面之間的密封元件。 墊片知識(shí)你知道多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于墊片的基本知識(shí)的內(nèi)容，提供給大家參考和了解，希望大家喜歡!

　　墊片的基本知識(shí)

　　一、墊片的種類

　　墊片的種類繁多，按其材料和結(jié)構(gòu)大致可分為三大類。

　　1、非金屬墊片

　　有橡膠、石棉橡膠板、柔性石墨、聚四氟乙烯等，截面形狀皆為矩形;

　　2、金屬?gòu)?fù)合型墊片

　　有各種金屬包墊、金屬纏繞墊;

　　3、金屬墊片

　　有金屬平墊、波形墊、環(huán)形墊、齒形墊、透鏡墊、三角墊、雙錐環(huán)、C形環(huán)、中空O形環(huán)等。

　　按照密封分類的原則，上述墊片中的第一、第二和第三類的金屬平墊、波形墊、環(huán)形墊、齒形墊、透鏡墊屬于強(qiáng)制型密封，而其余則為半自緊或自緊式密封。

　　二、墊片的性能和構(gòu)造

　　各種墊片的性能和構(gòu)造分別介紹如下：

　　1.非金屬墊片

　　(1)橡膠板

　　用于密封的橡膠品種較多，一般有天然橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、異丁橡膠、丁苯橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、氟橡膠。

　　制作墊片的橡膠板材用量較大的有天然橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠三種。近幾年，氟橡膠等特種橡膠也逐步推廣使用。

　　有關(guān)橡膠板材的數(shù)據(jù)，詳見(jiàn)工業(yè)橡膠板標(biāo)準(zhǔn)GB5574-85。

　　(2)石棉橡膠板

　　石棉

　　橡膠板是由石棉、橡膠和填料經(jīng)壓制而成的。根據(jù)其配方、工藝、性能及用途不同，主要有高壓石棉橡膠板、中、低壓石棉橡膠板和耐油石棉橡膠板。 制造石棉橡膠板的石棉材料有溫石棉、藍(lán)石棉(青石棉)兩種。溫石棉屬于蛇紋石類石棉，其主要成分是含有約13%結(jié)晶水的鎂硅酸鹽，它耐熱、耐堿性好，抗拉強(qiáng)度高，耐酸性能較差，大多數(shù)石棉橡膠板都由它制作。藍(lán)石棉屬于角閃石類石棉，主要成分是含有2.5～3.5%結(jié)晶水的硅酸鹽，氧化鎂成分極微，氧化鐵約占18～24%。藍(lán)石棉不僅耐熱性能好，而且耐酸性能也好，故多被用于制造耐酸石棉橡膠板。

　　石棉纖維的質(zhì)量對(duì)石棉橡膠板的性能影響較大，故要求石棉纖維抗拉強(qiáng)度高，耐熱性能好，有一定的長(zhǎng)度，纖維易撓曲，有彈性。一般高壓石棉橡膠板和400號(hào)耐油石棉橡膠板都采用2、3級(jí)石棉纖維。

　　因?yàn)槭迣偈杷尚圆牧?，壓制成板材后?nèi)部尚有大量孔隙，須加入一定量的橡膠(作為粘結(jié)劑)和各種填充劑制成石棉橡膠板。加入的粘結(jié)劑和填充劑可以填塞空隙，防止?jié)B漏。一般，石棉纖維占60~85%。

　　例如，高壓石棉橡膠板XB450其配方如下： 其余為硫化劑和填充劑。

　　400號(hào)耐油石棉橡膠板配方如下：

　　石棉纖維 68%;丁腈橡膠(內(nèi)含36~40%丙烯腈)17%;碳酸鈣8.2%;酚醛樹(shù)脂1.5~2%;其余為硫化劑及各種填充劑。

　　石棉橡膠板有適宜、彈性、柔軟性、耐熱及耐介質(zhì)性，用它制作墊片，既方便又便宜，因此在化工企業(yè)中，尤其是中、小型化工廠得到廣泛應(yīng)用。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2-1.

　　隨著石油化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，石棉橡膠板相繼出現(xiàn)了一些新產(chǎn)品。例如，由石棉橡膠板和一層或多層鍍鋅鋼絲或不銹鋼絲網(wǎng)組成的增強(qiáng)石棉橡膠板以及在石棉中加入氟橡膠制成的耐酸耐油石棉橡膠板。

　　(3)柔性石墨板材及帶材

　　柔性石墨是一種新穎的密封材料，具有良好的回彈性、柔軟性、耐介質(zhì)性、耐溫性，在化工企業(yè)中迅速得到推廣應(yīng)用。其板材和帶材的性能見(jiàn)第十四章。

　　(4)聚四氟乙烯

　　聚四氟乙烯是合成樹(shù)脂材料中的佼佼者。優(yōu)良的耐腐蝕性能使他在絕大部分強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中可作為密封墊片，對(duì)于不允許物料有污染的醫(yī)藥、食品等行業(yè)尤為合適，是塑料中使用溫度最高者。但是聚四氟乙烯材料受壓后易冷流，受熱后易蠕變，影響密封性能。通常加入部分玻璃纖維、石墨、二硫化鉬，以提高抗蠕變和導(dǎo)熱性能。

　　聚四氟乙烯墊片通常是由板材裁制的。它還可與石棉橡膠板、石棉板制成聚四氟乙烯包墊。

　　從70年代起，國(guó)外出現(xiàn)了一種GORE-TEX聚四氟乙烯接口密封帶，它是將聚四氟乙烯擴(kuò)張成一種強(qiáng)韌、多孔的材料，及GORE-TEX膨體聚四氟乙烯。該材料保持了聚四氟乙烯原有的各種性能，截面為扁平狀，比聚四氟乙烯塑料更為柔軟，壓縮性能好。在一些法蘭表面質(zhì)量不高或玻搪類設(shè)備上使用，比一般的密封材料更為合適。此外，該密封帶以各種寬度的盤形包裝供貨，可根據(jù)設(shè)備的具體情況，現(xiàn)場(chǎng)截取所需長(zhǎng)度。安裝時(shí)，接口交叉安放并留出一定長(zhǎng)度，便可壓緊。據(jù)介紹，GORE-TEX接口密封帶使用范圍如下：壓力至20MPa，溫度-260~315℃。

　　聚四氟乙烯的物理、化學(xué)性能和機(jī)械性能見(jiàn)第十四章。

　　(5)其它

　　為了解決化工生產(chǎn)中的密封問(wèn)題，國(guó)內(nèi)還試制出一些石棉類墊片。現(xiàn)舉幾例介紹如下：

　?、偈迾?shù)脂板墊片

　　采用藍(lán)石棉和聚氯乙烯樹(shù)脂等原料制成的一種軟質(zhì)板狀材料裁成的耐酸墊片，強(qiáng)度較高，耐壓性能好，價(jià)格較為便宜。試樣在65%硝酸中煮沸1小時(shí)，重量損失為7.28%。

　?、谑藿n墊片

　　采用耐酸的藍(lán)石棉板沖制成型并經(jīng)浸漬耐酸涂料而成的一種定型耐酸密封墊片。 上兩種墊片在硝酸、硫酸作浸泡、煮沸試驗(yàn)后，其失重和增重百分比均大大低于耐酸石棉橡膠板。

　?、凼?a href='http://m.rzpgrj.com/hobby/bianzhi/' target='_blank'>編織墊片

　　將石棉繩編織成扁平狀，然后將兩頭用石棉繩縫接而成的墊片。根據(jù)使用溫度的高低，石棉用料有所不同。目前，國(guó)內(nèi)采用60~70%藍(lán)石棉與一級(jí)溫石棉混制的石棉編織墊片，可使用至800℃。

　　2、金屬?gòu)?fù)合型墊片

　　非金屬墊片(除柔性石墨外)的耐高溫、高壓性能均不如金屬材料。因此，為了解決高溫、高壓設(shè)備的密封，設(shè)計(jì)了金屬?gòu)?fù)合型墊片。

　　(1)金屬包墊

　　該墊片以非金屬材料為芯材，外包厚度為0.25~0.5mm的金屬薄板。按包覆狀態(tài)，可分為全包覆、半包覆、波形包覆、雙層包覆等。見(jiàn)圖2-4。

　　金屬薄板根據(jù)材料的彈塑性、耐熱性和耐蝕性選擇選取。主要有銅鍍鋅鐵皮、不銹鋼、鈦、蒙乃爾合金等。使用較多的為銅、鍍鋅鐵皮和不銹鋼。

　　作為金屬包墊的中芯材料，耐熱性是主要考核指標(biāo)。一般采用石棉板或低橡膠用量的石棉橡膠板、耐高溫性能好的碳纖維或瓷質(zhì)纖維(一般指碳化硅纖維、氮化硅、氮化硼纖維)及柔性石墨板材等。

　　金屬包墊的另一特點(diǎn)是能制成各式異形墊片。例如橢圓形、方形、帶叉形或更復(fù)雜的形狀，可以滿足各種熱交換器管箱和非圓形壓力容器密封的需要，而其它復(fù)合型墊片卻不能。

　　目前，煉油行業(yè)使用全包覆型包墊較多，其標(biāo)準(zhǔn)有JB1163-82.

　　(2)金屬帶纏繞式墊片

　　纏繞墊片是由薄的金屬波形帶與石棉或柔性石墨等非金屬帶交替繞成螺旋狀，將金屬帶的始末端點(diǎn)焊二制成。國(guó)外亦稱作螺旋墊片。

　　纏繞墊有四種類型，見(jiàn)圖2-5.圖2-5(a)為基本型;圖2-5(b)為帶內(nèi)環(huán)的;圖2-5(c)為帶外環(huán)的;圖2-5(d)為帶內(nèi)、外環(huán)的。鋼帶剖面形狀也有兩種：W形和V形。W形鋼帶回彈性能優(yōu)于V形，但加工困難，故國(guó)內(nèi)目前絕大部分使用V形。其剖面圖見(jiàn)2-6。

　　鋼帶材料一般有低碳鋼、不銹鋼、鈦、蒙乃爾合金等，厚度為0.15~0.2mm。國(guó)內(nèi)大都采用低碳鋼、1Cr18Ni9Ti不銹鋼。非金屬帶材中,曾以石棉帶為主，近年來(lái)，柔性石墨材料得到迅速發(fā)展，大有取代石棉纏繞墊之勢(shì)。此外，國(guó)外還出現(xiàn)了聚四氟乙烯帶、陶瓷纖維紙、碳纖維紙纏繞墊片。纏繞墊的標(biāo)準(zhǔn)有JB1162-82. 加內(nèi)、外環(huán)對(duì)增進(jìn)纏繞墊的密封性能有一定作用。由于金屬帶的斷面形狀使纏繞墊獲得一定彈性，再加上內(nèi)、外環(huán)，則當(dāng)基本型墊片受壓時(shí)，外環(huán)和內(nèi)環(huán)分別處于受拉和受壓狀態(tài);當(dāng)基本型墊片載荷下降時(shí)，內(nèi)、外環(huán)儲(chǔ)藏的能量釋放，提高了墊片的回彈力。與其它類型墊片相比，增強(qiáng)了對(duì)壓力和溫度變化的適應(yīng)能力，二次緊固的必要性也大大減少。

　　另外，加內(nèi)環(huán)可阻止由于過(guò)度緊固造成的墊片壓損，減小法蘭之間的間隙，防止因流體渦流對(duì)墊片的侵蝕;加外環(huán)有利于安裝時(shí)墊片的定位。

　　3、金屬墊片

　　強(qiáng)制型密封常用的金屬墊片有金屬平墊、波形墊、齒形墊、環(huán)形墊(包括八角墊、橢圓墊兩種)。這些墊片制造比較復(fù)雜，特別對(duì)于直徑大的墊片(如環(huán)形墊)，需經(jīng)卷制、焊接、探傷、車削多道工藝，精度和表面粗糙度要求相對(duì)高一些，故成本也高，一般用于高溫、高壓和非金屬墊以及金屬包墊所不能勝任的苛刻條件下。

　　金屬墊片根據(jù)介質(zhì)的溫度和物性，通常選用鋁、銅、軟鋼、純鐵、不銹鋼、鈦、蒙乃爾合金等材料。例如，合成氨裝置中常用鋁和軟鋼，而尿素裝置中則多用1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti;高溫時(shí)可采用1Cr18Ni9Ti、蒙乃爾合金，低溫中0Cr18Ni9較為合適。

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