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为什么合金钢管的压缩应力较低

作者:河北鹏鑫管道装备集团有限公司 浏览:24 发表时间:2020-06-13 17:05:30

       从理论上说,垫片预紧应力愈大,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***弹性变形能力为极限。就实际使用而言垫片预紧应力的合理取值取决于密封材料与结构、密封要求、环境因素、使用寿2.垫片密封的结构典型的垫片密封结构,一般由连接件、垫片和紧固件等组成。垫片工作正常或失效与否,除了取决于设计选用的垫片本身性能外,还取决于密封系统的刚度和变形、结合面的粗糙度和不平行度、紧固载荷的大小和均匀性等中低压设备和管道的垫片密封主要是如图1-2所示的法兰连接密封,其连接件和紧固件主要是法兰和连接螺栓、螺母等。法兰密封面的形式、大小与垫片的形对全平面的法兰,垫片覆盖了整个法兰密封面,由于垫片与法兰的接触面积较大,给定的螺栓载荷下垫片上的压缩应力较低,因此全平面法兰适用于柔软材料垫片或铸铁、搪瓷、合金钢管等低压法兰的场合对于突面法兰,尽管为了定位需要垫片的外径通常延伸到与螺栓接触,但密封作用的仅是螺栓圆以内法兰凸面与墊片接触的部分,因此相对同样螺栓载荷下的全平面法兰而言,它能产生较高的垫片应力,适用于较硬垫片材料和较高压力的场合。突面结构简单、加工方便、装拆容易,且便于进行防腐衬里。压紧面可做成平滑的,也可以在压紧面上开2~4条,宽深为08mmx0.4mm,截面为三角形的周向沟槽。这种带沟槽的突面能较为有效地防止非金属垫片被挤岀压紧面,因而适用范围更广。

       一般完全平滑的突面适用于公称压力PN25MPa场合带沟槽后容器法兰可用至6.4MPa,管法兰甚至可用至25~42MPa,但随公称压力的提高,适用的公称直径相应减小。各种非金属垫片,包覆垫,金属包垫,缠绕式垫片等均可用于该密封面凹凸开密封面法兰是由一凹和一凸两法兰相配而成,垫片放于凹面内。其优点是安装时易于对中,能有效地防止垫片被挤出,并使垫片免于遭受吹出。其密封性能好于突面密封面,可适用于PN≤64MPa的容器法兰和管法兰。但对于操温度高,密封口直径大的设备,使用该种密封面时,垫片仍有被挤出的可能时可采用榫槽面法兰或带有两道止口的凹凸面法兰等加以解决。各种非金属垫片,包覆垫,金属包墊,缠绕式垫片,金属波开垫,金属平垫,金属齿形垫等适用于该密封面榫槽开密封面法兰比凹凸开密封面法兰的密封面更窄,它是由一榫面和一槽面相配合而成的,垫片置于槽内。由于垫片较压紧面积小,且因受到槽面的阻挡,垫片不会挤出压紧面,受介质冲刷和腐蚀的倾向少,安装时也易于对中垫片受力均匀,密封可靠。可用于高压、合金钢管、易爆和有毒介质等对密封要求严格的场合,当公称压力PN为20MPa时,可用于公称直径DN为8oomm的场合。

       当压力更低时,则可用于直径范围更大的场合,但该种密封面的加工和更换垫片比较困难。金属或非金属平垫,金属包垫,缠绕式垫片都适用于该种密封结构环连接面法兰是与椭圆形或八角形的金属垫片配合使用的。它是靠梯形槽的内外锥面和合金钢管形成线接蝕而达到密具有一定的自紧作用,密封可靠。适用于压力和温度存在波动、介质渗透性大的场合,允许使用的***公称压力为7OMPa梯形槽材料的硬度值比垫圈材料硬度高30~40HBw除了上述的密封面形式外,还有配用O形环、透镜垫等特殊密封面,如图1-4所示。它在单面法兰上开一环开槽,内装垫片,螺栓预紧后,两法兰直接接触。这种结构的主要特点是将垫片压缩到预定厚度后,继续追加螺栓载荷直至两法兰面直接接触。所以当存在介质压力和温度波动时,垫片上的密封载荷不生变化,以保证接头保持在***的泄漏控制点,同时螺栓也不承受循环载荷,减发生疲劳或松脱的危险。显然,它还减少了法兰的转角。


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