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密封垫片性能试验方法

密封垫片试验装置密封垫片试验装置

以氮气或水作为密封介质，测定密封垫片的泄漏率，以此来评定垫片的密封性能，是目前工业界普遍使用的一种测试方法。垫片泄漏率能直接反映垫片密封性能，它是一项基本的综合性指标;也是能评定垫片质量优劣的主要依据。

在GRIT 12385–1990标准中规定了管法兰用垫片密封性能的A,B两种试验方法。兼具优异的耐腐蚀性和良好的压缩回弹率，广泛应用于各种强酸、强碱、强氧化、l气和不允污染介质的密封。两种试验方法均适用于石棉橡胶垫片、聚四氟乙烯包覆垫片、四氟垫片、金属包覆垫片、缠绕式垫片及金属垫片。使用者可根据不同的工况要求选择其中的任意一种试验方法。

下面介绍一种比较常用的试验方法。

试验装置

试验在的垫片综合试验装置上进行，试验装置下要由垫片加载系统、介质给定系统、测漏系统、机架及试验法兰组成，试验装置示意图，见顶部图。对试验装置的要求如下:

a.垫片加载系统应能提供规定的垫片预紧应力，试验过程中垫片载荷的波动应小于规定值的5%，并能控制恒定的加载、卸载速度;

b.试验介质给定系统应能提供规定的试验介质压力，试验过程中介质压力波动应小于规定值的0.5%;

c.测漏系统的测漏采用状态方程法。在垫片外侧、上下法兰面间设置一个密闭的环形测漏空腔，测漏空腔的初始容积V。及容积变化修正系数K1应经严格标定，测漏系统分辨率应不10cm，系统误差应不大于0.5%;

试验条件

试验温度：15-25℃；

垫片预紧应力：根据垫片的种类正确选择；

试验介质：99.9%的氮气；

试验介质压力：取公称压力的1. 1倍；

操作程序

a，用丙t仔细清理法兰密封面，垫片对中安装。

b.按(试验条件)规定，对垫片施加预紧应力，达到规定值后保持15 min。

c.标定测漏空腔的初始容积及容积变化修正系数。

d.按(试验条件)要求，通入试验介质，当介质压力达到规定值后保持10 min。

泄漏率计算

1.泄漏率；

2.标准大气压；

3.标准状态下的大气j对温度;

4.测漏空腔内的压力与环境大气压力差；

5.测漏空腔内温度与环境温度差；

6.测漏空腔的初始容积；

7.测漏时间；

8.容积变化修止系数；

9.测漏过程中，垫片压缩量的变化量；

10.侧漏过程中，测漏空腔内压力的变化量；

11.测漏过程中，测漏空腔内温度的变化量；

聚乙烯四氟垫片种类和性能

我们知道目前常见的聚乙烯四氟垫片种类有：纯四氟垫片、改性四氟垫片、硬质膨体四氟垫片、膨体四氟垫片。

纯四氟密封垫片也叫做铁氟龙垫片，产品是由聚四氟乙烯棒、半径机械车削后冲压而成的片状垫片、塞环等形态密封材料，具有非常良好的抗y化能力、抗老化能力、不导电属性。在-100℃到100℃内可以保证机械性能良好。

改性四氟垫片一般是给聚四氟乙烯树脂中添加一定的填充剂，经过均匀混合以后注入模具成型在经过高温烧制而成，具有非常出色的压缩性、恢复性和密封性。(1)橡胶平垫圈：变形轻易，压紧时不费劲，但耐压、耐温才能都较差，只用于压力低、温度不高的处所。这款产品的应用提高了传统密封材料密封性好但寿命短的现状。并集成了四氟垫片的基本属性加以完善各方面都有所提高，因此在低温液体管道密封、医学工业、机械制造业、化工业等行业表现十分出色。

浅述垫片的高温力学性能

高温对垫片接头的性能通常有不利影响。例如高温会使垫片力学性能包括拉伸强度、回弹率(弹性模量)和承载能力等发生劣化，再如大多数橡胶粘棉或非石棉纤维材料(除柔性石墨外)y高温会发生分解、粉化或y久变形，其g使用压力随温度增加而降低。膨体四氟垫片拥有聚四氟乙烯垫片的大部分优点，但是它却没有蠕变性和冷流方面的问题，膨体四氟垫片的密封性不但非常可靠，而且还具有密封、耐高温、抗爆裂等等的特点，因此它是优于其它别的PTFE板状垫片。其次，高温对垫片蠕变或松驰的加强作用也是显而易见的，例如在相同的载荷下，石棉橡胶垫片200℃的松驰达到室温下的3.5倍；而作为代替石棉的柔性石墨垫片在氧化性介质中的连续工作温度也应考虑不超过343℃。垫片的热膨胀或收缩改变了垫片的应力，因而其密封能力也相应发生改变。此外，热波动或热循环在接头中会引起联合的垫片变形棘轮和应力棘轮效应，而这种影响取决于垫片的粘塑性和对应力-应变的非线性响应以及温度等因素

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