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2018
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墊片材料尺寸的影響
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a、墊片厚度的影響:在同樣的壓緊載荷、同樣的介質(zhì)壓力作用下,泄漏率隨墊片厚度的增加而減小。這是由于在同樣的軸向載荷作用下,厚墊片具有較大的壓縮回彈量,在初始密封條件已經(jīng)達(dá)到的情況下,彈性儲(chǔ)備較大的厚墊片比薄墊片更能補(bǔ)償由于介質(zhì)壓力引起的密封面間的相對分離,并使墊片表面保留較大的殘余壓緊應(yīng)力,從而使泄漏率減少。墊片厚度不同,建立初始密封的條件也不同,由于端面上摩擦力的影響,墊片表面呈三向受壓的應(yīng)力狀態(tài),材料的變形抗力較大;而墊片中部,受端部的影響較小,其變形抗力也較小。在同樣的預(yù)緊載荷下,墊片中部較墊片表面更易產(chǎn)生塑性能變形,此時(shí),建立初始密封也越困難,故當(dāng)墊片厚度達(dá)到一定數(shù)值后,密封性能并無改變,甚至惡化。此外,墊片越厚,滲透泄漏的面積越大,滲透泄漏率也就越大。
b、墊片寬度的影響:在一定的范圍內(nèi),隨著墊片寬度的增加,泄漏率呈線性遞減。這是因?yàn)?,在墊片有效寬度內(nèi)介質(zhì)泄漏阻力與泄漏通道的長度(正比于墊片寬度)成正比。但不能說墊片越寬越好,因?yàn)閴|片越寬,墊片的表面積就越大,這樣要在墊片上產(chǎn)生同樣的壓緊應(yīng)力,寬墊片的螺栓力就要經(jīng)窄墊片大得多。
泄漏從本質(zhì)上來說是介質(zhì)在空間上一種流動(dòng),即從有限的空間流動(dòng)到無限的空間中,或者說從內(nèi)部流動(dòng)到外部,反之亦然。介質(zhì)在兩者之間流動(dòng)的原因也就是泄漏本省的動(dòng)力來源,泄漏通常發(fā)生在交界面的兩端,發(fā)生的條件有兩個(gè):一是,交界處出現(xiàn)可供泄漏的截面積,二是,兩端存在一定的壓力差或是濃度差。
首先任何設(shè)備或是機(jī)械的加工都會(huì)存在多多少少的精度問題,密封面上難免會(huì)出現(xiàn)間隙,很難達(dá)到完全的貼合,尤其是當(dāng)兩者的接觸面硬度較高,不存在塑性變形的時(shí)候,比如法蘭接頭的連接,而介質(zhì)尤其是氣、液體優(yōu)勢無孔不入。所以泄漏難免會(huì)發(fā)生。
密封墊片失效產(chǎn)生泄露的原因及規(guī)避舉措:知道其泄漏的原因那么根治這個(gè)問題就要從兩方面入手,一是,如何減小泄漏截面積,二是,降低泄漏的動(dòng)力。整體增加流動(dòng)的阻力。
在這里最好的方式就是采用密封墊片,因?yàn)樵趯γ芊饷媸┘幼銐虻念A(yù)緊力后,密封墊片可以發(fā)生塑性變形。當(dāng)應(yīng)力增大到足以引起表面產(chǎn)生明顯的塑性變形,就可填補(bǔ)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(chǎn)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(shí)現(xiàn)密封。
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