密封垫材质(密封垫材质及种类选择标准)
一、非金属垫片概述
在当今的工业领域,非金属垫片因其独特的性能而备受青睐。它们主要分为几大类,包括橡胶类、PTFE(聚四氟乙烯)以及石墨复合垫等。
1. 橡胶类垫片
橡胶垫片具有广泛的应用范围。天然橡胶垫片适用于水、海水、弱碱等介质,温度范围在零下60摄氏度至90摄氏度之间。它并不耐油类介质。对于耐石油类介质,我们则推荐使用另一种橡胶材料,其温度范围在零下20摄氏度至150摄氏度。氟橡胶和硅橡胶则具有更高的耐温性能,分别能耐受酸、油及溶剂(最高温度≤200℃)以及高低温环境(温度范围在零下60摄氏度至230摄氏度),但硅橡胶的机械强度相对较低。
2. PTFE垫片
PTFE垫片以其强大的耐强腐蚀介质性能而著称,其适用温度范围从零下250摄氏度至250摄氏度。它存在一个冷流问题,即长期使用可能会松弛。通用垫片系数是2.5,但随着垫片的厚度变薄,这个系数会升高,例如0.8mm厚的垫片系数高达3.5。
3. 石墨复合垫
石墨复合垫的耐温范围极为广泛,从零下260摄氏度至1500摄氏度。为了增加其强度,通常需要与金属骨架复合使用。
二、半金属垫片简述
半金属垫片主要包括缠绕垫和金属包覆垫。缠绕垫是通过金属带与非金属带交替缠绕而成,适用于高温高压环境(温度≤600℃、压力≤25MPa)。为了防散架,通常需要搭配内外加强环。金属包覆垫则是在非金属芯材外包裹金属薄板,以增强其耐压性。
三、金属垫片介绍
金属垫片主要包括金属环垫。它是通过整体金属加工而成,因此具有极高的耐压性能,如不锈钢耐压可达100MPa。常见的材质包括铜、不锈钢、钛合金等,广泛应用于高压高温环境中。
四、选择垫片的四大标准
在选择垫片时,需要考虑四个主要因素:介质兼容性、温度压力、安装要求以及环保与安全。根据介质的腐蚀性选择如PTFE或氟橡胶等材质;根据使用温度和压力选择适合的垫片类型,如高温高压环境可选择石墨或金属垫;根据安装要求选择易贴合的橡胶或PTFE垫;为了环保和安全,应避免使用石棉垫片,而选用无石棉纤维垫。
五、行业应用实例
让我们看看在一些特定行业如何选择合适的垫片。空压机行业中,推荐选用NBR复合材料(如N-8096型号,抗压强度11.8MPa)。水电行业中,高压管路宜采用金属缠绕垫,而低压泵则适合使用橡胶垫。具体选型还需要参考国标GB/T 20671.4对密封性能的测试方法。只有这样,才能确保选择的垫片既能满足使用要求,又能保证安全和环保。