详细介绍: 垫片密封类产品选用指导
6.3压溃强度如前所述,垫片应力越大,泄漏就越少。但是应力太大,垫片就会被压溃,或者压缩时已经碎裂。因此在测试压缩垫片的全过程中,总会存在发生压溃的极限载荷,即垫片的压溃强度。压溃强度也与工作温度和垫片厚度有关。例如,1.5㎜厚的石棉橡胶板室温下的压溃强度为110Mpa,而3㎜厚的石棉橡胶板仅为60Mpa;同样的垫片,300℃时的压溃强度分别是72Mpa和38Mpa。不同构造材料和形式的垫片压溃强度自然也不一样,如与上述同样厚度和温度下的橡胶粘结非石棉纤维(芳纶纤维)板,300℃时的压溃强度仅为45Mpa(1.5㎜)和30Mpa(3㎜)。在温度下测得的压溃强度也称热压缩强度。
6.4吹出抗力
垫片能否抵抗吹出,不但取决于材料的拉伸强度,还与垫片应力、操作压力和工作温度有关。材料的拉伸强度受温度影响,温度越高,拉伸强度越低;操作压力越大,垫片承受的拉伸应力则越大;垫片应力越低,垫片与密封面间的摩擦系数越小,则阻止垫片吹出的阻力越小。同样,通过标准的试验方法可以评定垫片的吹出抗力。
6.5蠕变松驰性能
当施加螺栓载荷时,作用在招牌上的压缩应力会使垫片厚度变薄,运转一段时间后,垫片厚度将继续减小,垫片上的应力也会逐渐减少,称之为应力松驰。实际上垫片的应力松驰主要是应力松驰和蠕变两个因素的联合作用。按照定义:应力松驰是恒应力下的应变的改变,它则以初始载荷下垫片厚度变化的百分率表示。前者称为纯松驰,后者称为纯蠕变。对于螺栓-垫片-法兰这样的特定载荷系统,垫片应力是由螺栓伸长转换成对垫片的压缩力,即垫片应力。因而,垫片蠕变不发生的恒应力下,垫片厚度的任何改变都会引起螺栓伸长的变化,同时也改变了垫片应力,这样垫片与螺栓的相互作用称为垫片的“蠕变松驰”。螺栓伸长的大小受螺栓刚度的影响,进而影响垫片应力的检验程度。因此,上述纯蠕变与平面密封面为槽面且具有金属与金属接触的法兰接头中,并与具有很大刚度的平面密封面法兰接头中的情况相接近。
综上所述,应力松驰不是材料的基本性质,应力松驰受垫片材料的蠕变以及接头中其他零件的影响,只有蠕变才是垫片材料的基本性质,只有在讨论这样主要因素共同作用时才用蠕变松驰这一概念。显然,垫片的蠕变松驰性能是影响接头密封性能的一项十分重要的力学性能,它的最直接结果是垫片应力的下降,最终接头趋向泄漏,甚至发生垫片从密封面处吹出的情况。
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