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新型铜铝复合垫片的研制开发

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新型铜铝复合垫片的研制开发

发布日期:2018-03-15 作者: 点击:

铜铝双金属复合垫片

有关专家研制开发了两个品种的双金属自密封铜铝复合垫片:一种是在双金属骨架的外表面复合增强柔性石墨材料构成的“双金属自密封复合平垫片”;另一种是为了提高垫片的综合性能,金属骨架的外表面如同以往的柔性石墨金属波齿复合垫片一样设计加工成波齿状结构,从而形成由两片金属组成的波齿状整体金属骨架,然后在骨架外表面复合适当厚度的柔性石墨材料构成的“双金属自密封波齿复合垫片”。


两种产品分别适用于不同场合。


工作原理:法兰联接中通过联接螺栓的拉紧在垫片上形成初始预紧应力,在操作状态下其初始预紧应力会因各种原因而下降。


对现有按强制密封原理设计的普通垫片而言,垫片原有预紧应力的减少必然导致垫片密封能力下降,下降到一定程度时就会出现泄漏。但按压力自密封原理设计的双金属自密封复合垫片则不同,在操作状态下,压力介质会渗透进入金属骨架的两金属片之间的微观缝隙。由于叠合在一起的金属骨架上下两金属片外圆周边已被完全紧密地熔合在一起,介质不会从此处泄漏出去。进入两金属片之间微观缝隙处的介质压力作用于两金属片的内表面,使两金属片分别向外压向相应的法兰面,从而在双金属自密封复合垫片的上下外表面与法兰面之间形成附加的垫片应力。此附加的垫片应力随介质压力的存在而存在,其值可以达到介质的压力值。也就是说在操作状态下双金属自密封复合垫片的应力比相同操作情况的普通垫片始终多出一种附加应力,其值与介质压力相当。这种附加应力的存在使原来因压力升高或其他原因而减少的垫片应力得到了补偿或增加,从而使双金属自密封复合垫片具有比现有的其他垫片更好的密封性能。甚至在极端情况下,即使双金属自密封复合垫片的预紧应力因各种原因而丧失,但垫片与法兰面之间仍然存在与介质压力相当的附加应力,而使垫片仍能保持一定密封性。


因为双金属自密封铜铝复合垫片的附加垫片应力是由介质压力形成的,介质压力越高,所形成的附加垫片应力也越大,随之其密封也越容易得到保证。可见双金属自密封复合垫片具有与以往所有其他垫片完全不同的压力自密封特性,因而成为与所有以往强制密封垫片完全不同的新型压力自密封垫片。3密封性能试验为了验证双金属自密封复合垫片的密封特性,特别是其压力自密封性能,笔者对双金属自密封复合垫片进行密封性能试验,并和现有普通垫片进行对比。


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