常用垫片材料特性及选用准则

常用垫片材料特性及选用准则

第24卷第8期中国特种设备安全?49?

石油化工生产所用的设备,管道,阀门和仪表,

许多都是采用法兰连接,由于垫片原因而导致泄漏

又是很多工业生产过程中生产装置最为常见的失

效形式.据统计,在石油化工企业非计划维修工作

量有60%～80%是用来维修密封装置的,也就是说石

油化工装置中非计划事故维修工作大部分是由于

泄漏造成的.泄漏不仅造成生产损失,物料流失,能

源浪费,环境污染,而且会造成人员的重大伤亡.因

此,如何合理的选用垫片是使企业能"安全,稳定,

长周期,满负荷,优质"生产的保证.

1常用垫片的种类

垫片的种类很多,主要有非金属垫片,聚四氟

乙烯包覆垫,金属缠绕垫,金属包覆垫,柔性石墨复

合垫,齿形组合垫,金属垫片等等.常用垫片的应用

场合见表1.

表1常用垫片的应用场合

垫片名称应用场合

石棉橡胶垫使用温度一50~C～300~C.最高使用压力为5.OMPa

聚四氟乙烯适用十『『0寸惜蚀,防黏结和要求清清厦向的管遁面封,最包覆垫高使用温度为150~C,最高使用压力为5.OMPa

柔性石墨复最高使用温度取决于金属芯板材料,低碳钢为450'~C,不锈钢为650~C(用于氧化性介质时为450~C),最高使用压合垫

力为6.3MPa

使用温度为200~C-500~C,最高使用压力为10.OMPa,需要金属包覆垫的螺栓力比平面金属垫片小,特别适于高温高压场合

石棉缠i垫:使用温度Oo(O,最高使甩匪力为25-0MPa

柔性石墨缠绕垫:使用温度一196~C～600~C(~氧化介质

缠绕垫为800~C),最高使用压力为25.0MPa

聚四氟乙烯缠绕垫:使用温度一196~C～200~C.最高使用

压力为10.0MPa

主要用于温度或压力波动较大的场合,最高使用压力为齿形组合垫25.0MPa

密封}生能良好,随着内部压力增高,垫片自密封}生能增

金属环垫强.多用于高温,高压的法兰密封适用于恶劣的条件下

工作,常用八角形的,最高使用温度取决于所用金属材料

2常用垫片材料特性及适用范围

2.1石棉橡胶垫

石棉橡胶垫片耐热性能尚好,有适宜的弹性,在

大多数化学介质中有较好的耐腐蚀性,且制造方便,

价格便宜,是石油化工使用最广泛的非金属平垫.

石棉橡胶垫片的适用范围如图l所示.

图1石棉橡胶垫片适用范围

1)对水,空气,氮气,蒸汽及不属于A,B,C级的

工艺介质管道宜选用厚度为3mm的垫片,使用条件

见图1曲线①.

2)属于B,C级的液体介质管道宜选用厚度为1.5ram

的垫片,使用条件见图1曲线②.

3)属于B,c级气体介质及其他会危及操作人员

人身安全的有毒气体介质管道应选用较薄的垫片并

与PN5.0的法兰配套,使用条件见图1曲线③.

石棉橡胶垫片的缺点:

石棉橡胶垫在使用过程中很容易发生应力松弛

现象,影响它的密封l生能和寿命,因而难以满足现代

?

5O?中国特种设备安全第24卷第8期

大型石油化工工业中设备的高参数和长周期的要求.此外由于石棉是人们公认的致癌物,从上世纪

70年代起,世界上不少国家已陆续制订法律将其列

入禁用范围,随着人们对设备密封要求的提高以及

密封技术的发展,石棉橡胶材料已逐步为其他新材

料所代替,使用量正逐渐减少.

2.2聚四氟乙烯包覆垫

聚四氟乙烯包覆垫是一种适合强腐蚀介质和不

允许物料有污染的医药,食品和石油化工行业中需洁净介质用的非金属软垫片,垫片的压缩率要求大于20%,回弹率大于30%,应力松弛小于45%,允许泄露

率应不大于1.OxlO{cm3/s;垫片厚度一般为3mm,其中嵌人层为2mm,纯聚四氟乙烯包覆层厚度为0.5mm.

2.3柔性石墨复合垫

柔性石墨复合垫片是由冲齿的金属芯板与膨

胀石墨粒子复合的板材制成的一种石墨增强垫片,

可作为石棉橡胶垫片与金属缠绕垫片之间的一种

过渡垫片,在某种情况下可代替柔性石墨缠绕垫,

以减少螺栓力,又不改变密封效果,同时亦可作为

无石棉平垫片使用.柔性石墨复合垫片适用于以下

介质:对液体有水,油品,溶剂,酸,碱,液态烃,低温

液化气等;对气体有空气,氢气,油气,高温烟气,蒸

汽,烃类及各种渗透性强的气体等

2.4金属包覆垫

金属包覆垫片是一种半金属垫片,这种垫片的

金属有软钢,不锈钢,铝板和特殊合金等,它兼有金

属和非金属的特性,其密封性能良好,可制成形状

复杂的垫片,广泛用于换热器各部位的密封由于

石棉橡胶板为金属所包覆,不直接与高温介质接

触,在一定程度上提高了垫片的耐温耐压性能.有

了石棉橡胶板作为金属包覆垫的内在充填材料,与

其他金属平垫相比有一定弹性,因而在早期高参数

设备中使用较为普遍

金属包覆垫的缺点:

从密封机理看,它实际上是金属与金属的接触

密封,在这种状态下,要达到良好的密封性就必须

施加相当高的密封比压,而在这样高的比压下,作

为填充材料的石棉橡胶板往往已被压坏而失去作用,另一方面,在使用过程中,石棉橡胶板的应力松

弛也会导致压紧应力减少而使其丧失密封性,其使用寿命难以满足现代设备长周期运转的要求.因此,在高参数重要场合已逐渐为其他性能更好的垫片所取代.

2.5缠绕垫

缠绕垫片是半金属垫片中最理想的一种,垫片

的主体由v型或M型金属带填加不同的软填料用缠绕机螺旋绕制而成.为加强垫片主体和准确定位,

设有金属制内环和外环(定位环).常用的金属带为

不锈钢,软填料为特制石棉,柔性石墨,聚四氟乙烯,

其中柔性石墨缠绕垫片应用比较广泛.柔性石墨缠

绕垫片具有良好的密封性能,能适应高温高压参数

的要求,其回弹』生也较好,在温度和压力变化的场合仍能保持较好的密封性(其密封性指数通常可达1×lO%m.).

缠绕垫片的缺点:

由于结构和制造方面的原因,缠绕垫片比较容

易"散架"和"压溃".所谓"散架"包括2种情况:一是

在制造,运输和安装过程中垫片发生散开而损坏.

这是由于缠绕垫片结构上只是通过缠绕互相咬合成形,使垫片无法形成整体牢固的结构,因而很容易散开损坏,给垫片的运输和安装造成困难,这种情况尤以大规格垫片f如换热器设备上的垫片)为甚.二是缠绕垫片在使用过程中受到很大的压紧力,外层用以固定的焊点在周向力的作用下很容易发生拉脱损坏,使整个垫片"散架"最终导致密封失效.由于周

向应力的大小与直径成正比,垫片的规格越大,拉脱损坏就越易.所谓"压溃"是垫片在使用时受很大的压紧比压,填充物受压产生的内应力向内径方向作用于内层钢带,使钢带受到外压力作用.当外压力

超过一定值时,由钢带围成的钢带圈犹如薄壁容器受过分外压力作用而失去稳定性,局部地方向内凹陷,使垫片发生损坏,导致密封失效.压紧力越高,

垫片尺寸越大就越容易发生"压溃".从现场调查看,' 不少用于换热设备的缠绕垫片经使用后拆开法兰时发现垫片已被压"散架"或"压溃",因而泄漏往往就从这些部位发生

2.6齿形组合垫

齿形组合垫片是一种金属软垫片,密封效果优

于金属平垫,主要用于中,高压力和高温度的压力容器和管道阀门的密封.齿形组合垫在法兰压紧力下, 不仅被封闭的覆盖层材料高度压缩,而且金属骨架

第24卷第8期中国特种设备安全?51?

产生弹性变形,使之成为具有高弹性的垫片,因而

不仅能适应参数变化的场合而且其使用寿命长,能长期保持良好的密封性能.

由于齿形组合垫是带金属骨架的整体结构,在

运输和使用安装时不必担心像缠绕垫片那样会"散架",而且垫片厚度适当,安装方便,可避免缠绕垫

片通常因厚度较大而容易产生压扁的现象.齿形组合垫的性能优异,安全可靠,适应性广,价格适中可广泛用于各种参数场合.

2.7金属环垫

金属环垫按截面形状可分为八角垫和椭圆垫.

这种垫片是整体金属加工而成,能耐高温高压,安全性高,能形成高比压的金属线密封,而且具有一定弹性和压力自密封作用,适应设备参数变化的场合使用.但这种密封结构较复杂,不仅法兰表面要求加工出高精度的梯形槽,而且垫片本身的制造精度要求较高,因而密封联接的成本也较高.在实践中还发现法兰表面的梯形槽不仅削弱了法兰的强度,其根部系应力集中的部位,还会造成法兰的整体损坏.此外这种垫片要求安装技术高,安装不好就难以达到预期的密封效果.这种垫片一般可用于密封要求较高和参数变化的高温高压场合.

3垫片选用的注意事项

1)必须对垫片的密封性能,操作压力,操作温

度,工作介质特性,以及法兰密封面的型式,结构的繁简,装卸的难易,经济性等诸因素进行安全分析. 其中介质特性,操作温度和操作压力是影响密封的主要因素,是选用垫片的主要依据.

2)应根据被密封介质的操作温度,操作压力确

定.对高温高压状况,多采用金属垫片;对常压,低压,中温状况,多采用非金属垫片:介于两者之间的,多采用半金属组合垫片;对于温度,压力波动频繁的场合,宜采用回弹性好的自紧式垫片.

3)垫片的系数///与其宽度无关,因此,垫片越窄

越容易夹紧.但其宽度下限有限制,通常宽度应大

于5mm.对于金属垫片,为了不产生过大的螺栓力, 取较小的宽度是一个重要遵循的准则.

4)尽量发挥各种类型垫片的长处,即用其所长.

如缠绕垫片具有良好的压缩性和复原性,密封l生能优良,多数场合都能达到良好的密封,但不能不管什么场合都采用它,有的场合用一般石棉橡胶垫片就能满足使用要求,就不要提高等级,盲目采用缠绕垫片.但在有应力松弛,压力,温度波动的中低压场合

则采用缠绕垫片就很合适.

5)要照顾特殊要求.如某种介质不允许微量纤

维混入,就不能选用石棉橡胶板和其它纤维性垫片. 某些部位振动很大,就要选用抗振性强的垫片.对

于很难检修的地方,应选用经久耐用的垫片.

6)当选用金属垫片时,应在完全退火状态下使

用,尽可能选用较软的金属材料,垫片的硬度宜比法兰密封面的硬度低HB30～40.

7)在有腐蚀的条件下,选用垫片对法兰盘呈阳

性的垫片材料,垫片受腐蚀,牺牲垫片保护法兰;选

用法兰盘对垫片呈阳性的垫片材料,法兰盘受腐蚀, 牺牲法兰盘.究竟采用哪一种要根据使用方法和垫片的种类来决定.

8)剧毒,易燃,强腐蚀,污染性强的介质和有害

气体,不允许使用石棉橡胶垫片.

9)使用金属环垫或齿形组合垫片时,应采用带

颈对焊法兰和螺柱(双头螺纹或全螺纹).

4垫片选用的一些建议

下面是根据上述垫片材料特性和垫片选用方面

的注意事项提出垫片选用的一些建议.

1)高温高压蒸汽和易燃,易爆,有毒介质等场合

必须确保法兰联接的密封性能良好,安全可靠.因

此,在垫片的选用上应采用性能优异的金属或半金

属垫片如缠绕垫片,齿形组合垫,金属环垫等.如果

选用缠绕垫片则应是带内外加强环的.金属平垫或

齿形组合垫只能在操作参数无波动的情况下使用,

但在实际生产过程中参数不波动的情况是很少的

金属环垫理论上性能较好,但由于实际上受制造,安

装等因素影响很大,往往难以获得满意的效果.而且

成本高,选用时应慎重考虑.

2)以石棉为基材的密封材料如石棉橡胶板等应

尽量少用或不用,因为该类材料性能往往不能满足

要求,造成事故隐患,故一般只能用于低参数,不重

要场合,如普通水,汽和油品等.对已往较多使用石

棉橡胶板的低参数场合,建议采用石墨垫.这种垫

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52?中国特种设备安全第24卷第8期

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f无锡市锅炉压力容器学会无损检测专委会江苏214187)

摘要介绍按ASME~范案例2235的要求,对大厚度反应器壳体与接管焊接接头进行超声相控阵

(PA)检测的新技术,突出相控阵灵活变角和动态聚焦的优点,强调校验试块,扫查器具和工艺鉴定的重要

性.指出采用PA是解决承压设备NDE难题,满足ASME规范要求的好方法之一.

关键词大厚度壳体接管焊接接头超声检测相控阵AbstractThenewtechnologyofphasedarray(PA)ultrasonicinspection,inaccordancewitht here—

quirementsofASMECodeCase2235,usedforthenozzleweldedjointsonreactorsofhighthic knesswasintro—

duced.Theimportanceofcalibrationblocks,scanningdevicesandprocedurequalification,a ndtheadvantagesof PAbeingabletochangebeamanglesfreelyandfocusingdynamicallywasemphasized.Finall y,itwaspointedout thatapplyingPAtechnologyisoneofthebettermethodsforresolvingdifficultproblemsonN DEofpressuree—

quipments,satisfyingtherequirementsofASMECode. KeywordsHighthicknessNozzleofshellsWeldedjointsUltrasonicinspectionPhasedarray (PA)

大型电站锅炉和反应器等大厚度压力容器壳

体与接管连接的全焊透焊接结构,大致有3种形式:

1)插入式接管(接管通过壳体壁厚):

2)安放式接管(接管不通过壳体壁厚);

3)嵌入式接管(接管管座与壳体对接).

前2种为角接与对接组合焊缝,1)适合于作

uT;2)适合于作RT;3)为对接接头对接焊缝,uT和

RT均适合,但有一定条件.有关前2种结构的UT和

RT,已有文献介绍.对第三种结构,因被检部位壁

厚较大,RT受固有不清晰度和底片颗粒性的影响,

灵敏度和检出率有限,因此一般采用uT检查焊接质

量.本文介绍用超声相控阵检测的新方法.

片虽然价格上比石棉橡胶板稍贵些.但性能好得多,

是目前缒用较为普遍的石棉橡胶板的代用材料

3)对温度,压力有变化的场合或存在振动,冲

击的场合(如压缩机,泵等动设备的法兰连接等1应采用具有良好回弹特性的垫片,如齿形组合垫或缠绕垫片(缠绕式垫应是带内外加强环的1

4)热媒热媒或联苯导热油)加热系统不应采用

石棉橡胶板一类材料作为密封件,应采用防介质渗透性强,不会溶胀和膨胀的石墨材料为主体的密封件, 如齿形组合垫,缠绕垫片或柔性石墨复合垫等.

5)食品,医药等工业中工艺设备和管道等直接

与生产物料相接触的密封件不应使用石棉橡胶板类密封件,而应尽量采用以聚四氟乙烯材料为主体的垫片,如聚四氟乙烯平垫或聚四氟乙烯包覆垫,特别是包覆垫,除了具有洁净不污染的特点外还具有较好弹性,能克服一般聚四氟乙烯平垫无弹性,易冷流的缺点,因而性能更好

6)在石油化工工业中对带一股腐蚀性介质的

场合,可采用不锈钢骨架的齿形组合垫或缠绕垫片, 温度压力不高的场合亦可选用柔性石墨复合垫.对强腐蚀性介质的场合下,可采用聚四氟乙烯包覆垫片或平垫.(收稿日期2008—03—24)

各种法兰垫片

垫片原材料选择 https://www.sodocs.net/doc/b317846934.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2. 304不锈钢 18-8（铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间内，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。 3． 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。 4． 316不锈钢 18-12（铬18%、镍12%），在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5． 316L不锈钢 推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6． 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。 7．铝 铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。 8．紫铜 紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。 9．黄铜

材料的选用

材料的选用 一、选材的一般原则 1、材料的使用性能； 2、材料的工艺性； 3、材料的经济性。 A、高分子材料在机械工程中常用于制造轻载传动的齿轮、轴承、和密封垫圈等。（成形工艺比较简单，切削加工性能较好，导热性差） B、陶瓷材料硬而脆，耐高温，耐蚀。因此可用于制造耐高温、耐蚀、耐磨的零件，亦有用以制作切削刀具。（可以用碳化硅、金刚石砂轮磨削，几乎不能进行其他切削加工） C、金属材料具有优良的综合力学性能，强度高，韧性好，疲劳抗力高，公益性好，用来制造重要的机器零件和工程构件。（铸造、压力加工、焊接、切削加工及热处理）从工艺性出发，如果设计的是铸件，选择共晶合金；锻件、冲压件，选择加工时呈固溶体的合金；焊接结构，不选用铸件，宜选低碳钢或低碳合金钢；铜合金、铝合金的焊接性能都不够好。 二、零件的实效与选材

常用材料 1、45号钢 介绍：45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。国内常叫45号钢，也有叫“油钢”。一般，市场现货热轧居多。冷轧规格1.0~4.0mm 之间。 化学成分：含碳（C）量是0.42~0.50%，Si含量为0.17~0.37%，Mn含量0.50~0.80%，Cr含量<=0.25%。 热处理：45号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。 1. 45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。 2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 渗碳处理：一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件，其耐磨性比调质＋表面淬火高。 GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火，达到的性能为屈服强度≥355MPa GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，伸长率为16％，断面收缩率为40％，冲击功为39J 2、LY12 介绍：LY12是旧牌号，新牌号是2A12，这是一种高强度硬铝，LY12为铝－铜－镁系中的典型硬铝合金，其成份比较合理，综合性能较好。该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。温度高于125°C，2024合金的强度比7075铝合金的还高。 内应力（人工时效）： 完美的预拉伸消除内应力工艺处理，彻底消除内应力，产品在加工和受力时也不会翘曲、开裂及变形。 加工性能： 将化学成分、强度及硬度的偏差降至最小，加工中不会发生"粘刀"、"崩刀"现象。 均匀性： 热处理技术卓越，产品在300mm厚度（或直径）以下，强度、硬度可保持一致。 稳定性： 生产工序全部电脑控制，绝少人为偏差，不同批次生产也可保证性能一样。 染色效果： 染色处理效果均匀而有光泽，表面无“条纹”状或“斑点”状、颜色不一的现象发生。 抗腐蚀性能 :通过金属及合金的显微检验，具有优良的抗应力腐蚀性能及抗腐蚀鳞状剥落性能，在各种介质（如水蒸气、弱酸、弱碱等）环境下长久使用不会产生凹坑或发黑现象。 抗高温性能: 在400℃工作环境中不会产生永久变形。 弯曲性能: 板材全部通过半导弯曲检验，弯曲180度不会产生开裂现象。 LY12密度：

法兰垫片的类型、标识和选用!

法兰垫片的类型、标识和选用！ 垫片是法兰连接的主要密封件，因而正确选用垫片也是保证法兰连接不泄漏的关键。根据制作材料的不同，垫片可以分为很多种类。除了垫片的类型，垫片的标识和选型也很重要！ 一、垫片的结构型式 工业上使用的平垫片一般由密封元件及内、外加强环组成，密封元件或称垫片本体是阻止泄漏的关键部分。其常用的材料有非金属材料，如柔性石墨、聚四氟乙烯、纤维增强橡胶基复合板等。此外，密封元件材料也可以是刚性或柔性的金属，通常用于压力和温度较高的场合。 对于非金属材料的密封元件，通常插入金属材料予以增强，同时也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。增强材料可以是金属薄板或丝网,金属薄板常常采用冲刺孔的方式以提高增强效果和增加弹性，并通过粘结剂和辊压将它们贴合在一起。密封元件也可以可设一表面层或抗粘结处理层来增加密封效果和防止法兰密封面粘结。 外加强环或外环材料均为实体金属，其作用是： ?帮助密封元件安装时对中；

?防止密封元件过份压缩而破坏；防止垫片吹出和减少法兰转动等。 ?外加强环不与密封介质接触，因此不要求耐介质腐蚀，故常常由碳钢材料制成。外加强环还可以与密封元件制成一体，例如金属齿形垫片、波齿复合垫片。 ?内加强环或内环接触流体，其材料应能抵御密封介质的腐蚀。内加强环的作用是： ?防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙，以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片的冲击。 二、法兰垫片的种类 1、非金属平垫片——聚四氟乙烯包履垫片 ①垫片介绍

聚四氟乙烯包履垫片是一种非金属复合型软垫片，一般由包封皮及嵌入物两部分组成。包封皮主要起抗腐蚀作用，通常由聚四氟乙烯材料制成，嵌入物（填料）为带或不带金属加强筋的非金属材料，通常由石棉橡胶板制成。 聚四氟乙烯包履垫片主要适用于全平面型及突面型钢制管法兰连接，适用公称压力PN为 0.6～5.0MPa、工作温度为0～150 ℃的腐蚀介质或对清洁度有较高要求的介质。 ②垫片的形式 管法兰用聚四氟乙烯包履垫片按制造方式可分为三种型式：剖切型（S型）、机加工型（M型）、折包型（F型）。 对于机加工型包履垫片，其包封层内径可与法兰内径一致，以防止流体在法兰处产生涡流。对于折包型包履垫片，它是由厚度为0.4～0.8mm的带状聚四氟乙烯薄膜，用热密封方法将两端热合后包在环状的芯材外面呈U形状，制造简便，适用于尺寸较大的法兰密封。 ③标记—标记示例 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的剖切型聚四氟乙烯垫片： S-50-1.0 GB/T１３０４－１９９２ 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的机加工型聚四氟乙烯垫片： M-50-1.0 GB/T１３０４－１９９２ 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的折包型聚四氟乙烯垫片： F-50-1.0 GB/T１３０４－１９９２ 2、金属复合垫片

垫片材质分类及使用

垫片 垫片是用纸、橡皮片或铜片制成，放在两平面之间以加强密封的材料，为防止流体泄漏设置在静 密封面之间的密封元件。 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素：温度压力介质 一.金属垫片材料 1.碳钢：推荐最大工作温度不超过538C,特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板也不适合应用于制造 无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。 碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2.304不锈钢18-8 （铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760C。在温度-196~538C区间 内，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。3 . 304L不锈钢含碳量不超过0。03%推荐最大工作 温度不超过760C。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高 于304不锈钢。布氏硬度约140。 4.316不锈钢18-12 （铬18%镍12% ,在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性 能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760 C。布氏硬度约160。 5.316L不锈钢推荐最大连续工作温度不超过760C~815C。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀 的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6.20合金45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760C ~815C。特别适用于制 造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。 7?铝铝（含量不低于99%。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426 C。 &紫铜紫铜的成分接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过 260 C。布氏硬度约80。 9.黄铜（铜66%锌34%）,在大多数工况条件下，具有良好耐腐蚀性能，但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。 推荐最大连续工作温度不超过260C。布氏硬度约58。 10.哈氏B-2 （26-30%钼、62%g和4-6%铁）。推荐最大工作温度不超过1093C。具有优异的耐热浓度盐 酸腐蚀性能。也具有优异的耐湿氯化氢气体腐蚀、硫酸、磷酸和还原性盐溶液腐蚀的性能。在高温条件下具有高的强度。布氏硬度约230。 11.哈氏C-276 16-18%钼、13-17.5%铬、3.7-5.3%钨、4.5-7%铁、其余均为镍）。推荐最大工作温度不超 过1093C。具有优异的耐腐蚀性能。对各种尝试的冷硝酸或浓度达到70%勺沸腾硝酸具有优异的耐腐蚀性能，具有良好的耐盐酸和硫酸腐蚀性能及优异的耐应力腐蚀性能。布氏硬度约210。 12 .英科耐尔600镍基合金（77%镍、15%各和7%铁）。推荐最大工作温度不超过1093C。在高温条件下

垫片材料汇总整理(最全)

垫片材料汇总整理（最全） 密封技术 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2. 304不锈钢 18-8（铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。3． 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。 4． 316不锈钢

18-12（铬18%、镍12%），在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5． 316L不锈钢 推荐最续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6． 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过 760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。7．铝 铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最续工作温度不超过426℃。 8．紫铜 紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。 9．黄铜 （铜66%、锌34%），在大多数工况条件下，具有良好耐腐蚀性能，但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。推荐最续工作温度不超过260℃。布氏硬度约58。

各种垫片图片及参数

密封垫片的选型 https://www.sodocs.net/doc/b317846934.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 任何一种类型的垫片，在恶劣的使用环境中，要保证长时间的有效密封，都必须具备以下八个重要特性： 垫片的气密性 对于密封系统的介质，垫片在推荐的温度和压力工作一定时间内不发生泄露。 垫片的可压缩性 垫片和法兰的接触面在连接螺栓紧固后，应能很好吻合，以保证密封。 垫片的抗蠕变性 垫片在压力负荷和使用温度的影响下，抗蠕变性应较好，否则回造成螺栓扭距损失，导致垫片的表面应力减小，从而硬气系统泄露。 垫片的抗化学腐蚀 所选用的垫片应不受化学介质的腐蚀，而且不能污染介质。 垫片的回弹性 即使在系统稳定的状况下，相连接的两个法兰由于温度和压力的影响肯定会存在微小位移，垫片的弹性功能应能弥补此位移，以保证系统的密封性。 垫片的抗黏接性 垫片在使用后应能方便的从法兰上拆除，不粘接 垫片的无腐蚀性 垫片应对连接的法兰表面无腐蚀性。 垫片的耐温度 所选用的垫片应保证在系统的最低温度和最高温度下正常使用。 金属缠绕垫片、外缠绕内加强垫片、内缠绕外加强垫片、内外加强垫片四种,其实就是基本型、内加强型、外加强型、内外加强型。 具体应用：基本型-------榫槽面及凹凸面法兰 内加强型-----凹凸面法兰 外加强型-----平面及凸面法兰 内外加强型---平面及凸面法兰

密封件选用参考

垫片的安装 https://www.sodocs.net/doc/b317846934.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 垫片的安装： 保证系统的密封除了要有好的密封材料外，还要按照以下正确的安装方式： 1、垫片必须安放在法兰的正中心，在突面法兰上尤为重要； 2、保证密封面的平整度和加工精度； 3、必须均匀对称的紧固连接螺栓； 4、必须使用弹簧垫圈以保证负荷均匀，紧固螺栓时使用扭力矩扳手； 5、在系统运行一天后，检查和重新校正连接螺栓的扭矩； 6、为保证垫片使用寿命，请不要使用液体或金属基体的防粘剂或润滑剂。

垫片基础知识

垫片基础知识 一、基本概念 1.垫片密封原理： 垫片密封是靠外力压紧密封垫片，使其本身发生弹性或塑性变形，以填满密封面上的微观凹凸不平来实现。也就是利用密封面上的比压使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的介质压力差来实现密封。 2.垫片密封的泄漏有二种：渗透泄漏与界面泄漏 渗透泄漏(垫片中间泄露)：对非金属材料而言，从材料的微观结构看，本身存在微小缝隙和细微的毛细管。具有一定压力的流体自然容易通过它们泄漏出来，此泄漏称为渗透泄漏，其泄漏量约占总泄漏量的10～20％。可以采用不同材料的复合或机械组合型式形成不渗透性的结构。或者使用较大的压紧力使材料更加密实，减少以至消除泄漏。 界面泄漏(两连接面泄露)：两连接表面（即密封面）从机械加工的微观纹理来看存在粗糙度和变形，它们与垫片之间总存在泄漏通道，由此产生的泄漏叫界面泄漏，其泄漏量约占总泄漏量的80～90％。界面泄漏与垫片材料的性质、接头的机械性质与状态、密封流淌的特性以及紧固件的夹紧程度有关。 总结:要少泄露,首先垫片要“夹紧”，同时要求垫片有一定的“回弹力”以回弹填满空隙，否则也不行。回弹力取决于垫片本身的材质和结构及使用条件（温度、压力）。垫片夹紧后（初始密封），在介质压力作用下（垫片内侧直接和介质接触）的密封叫工作密封。从理论上说，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最大弹性变形能力为极限。紧固件因受热引起应力松弛、垫片老化弹性下降，垫片长期受压等原因都可能导致“昨天不漏今天漏”。 二、钢制管法兰用垫片标记 根据现行国家标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》（HG/T 20592～20635-2009）的要求，钢制管法兰用垫片（PN系列）标记规定如下： 其中： a为标准编号 1、HG/T 20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片（PN系列）； 2、 HG/T 20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片（PN系列）； 3、HG/T 20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片（PN系列）； 4、HG/T 20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片（PN系列）； 5、 HG/T 20611-2009 钢制管法兰具有覆盖层的齿形组合垫（PN系列）； 6、HG/T 20612-2009 钢制管法兰非金属环形垫（PN系列）。 b为垫片名称 1、非金属平垫片用“垫片”表示； 2、聚四氟乙烯包覆垫片用“四氟包覆垫”表示； 3、金属包覆垫片用“金属包垫片”表示； 4、缠绕式垫片用“缠绕垫”表示； 5、具有覆盖层的齿形组合垫用“齿形垫”表示。 6、非金属环形垫用“椭圆垫/八角垫”表示。

平垫圈材料的选择

垫圈材料的选择 2008-11-27 来源：未知收藏此信息推荐给好友 在螺纹紧固件中因螺栓、螺钉、螺母的支承面不可能做得很大（受材料与工艺的限制），为减小承压面的压应力，保护被连接件的表面而采用垫圈。 为防止连接副的松动采用防松的弹簧垫圈和多齿形锁紧垫圈、圆螺母止动垫圈以及鞍形、波形、锥形弹性垫圈。 平垫圈主要用于减小压强，当有的部位拧紧轴向力很大时，易使垫圈压成碟形，这时可改用材料和提高硬度来解决。 弹簧垫圈的锁紧效果一般，重要部位尽量少用或不用，而采用自锁结构。对于用于高速拧紧（气动或电动）的弹簧垫圈，最好采用表面磷化处理的垫圈，提高其减磨性能，否则易摩擦发热而烧坏或张口，甚至损坏被连接件表面。对于薄板连接处，不应采用弹簧垫圈结构。据统计，弹簧垫圈在汽车上使用得越来越少了。 齿形弹性垫圈中的连接齿形由于锁紧力大而且均匀，在汽车行业中使用较多，而间隔齿型的则少一些。 对于弹簧垫圈、弹性垫圈，根据国标，一般可选择GB699-1999 《优质碳素结构钢》中的60 、70 钢和65Mn 钢。 我国平垫圈标准共有9项，从2000-2002年分别批准发布了GB/T97.3－2000、GB/T5 286－2001、GB/T95－2002、GB/T96.1－2002、GB/T96.2－2002、GB/T97.1－2002、G B/T97.2－2002、GB/T97.4－2002及GB/T5287－2002 等平垫圈标准。 根据平垫圈性能等级，作者推荐使用材料： 对于100HV级的可选用ST12、ST13及Q235、Q215、Q195等等，表面硬度可达到110HV 左右；

对于140HV级的可选用08F、08Al及10、10F等等，表面硬度可达到140HV左右； 对于200HV和300HV级的应选用45、50、60、70钢或65Mn钢，可通过热处理淬火回火达到200～300HV和300～400HV技术要求。 由于根据标准对于100HV 、140HV级的平垫圈可用低碳钢制造。一般企业在选用材料时大多数是采用宝钢材料，便于冷冲压。下面对Q/BQB403-2003宝钢标准作一点简述。 《冷连轧低碳钢板及钢带》及Q/BQB403－2003企业标准与BZJ407－1999标准相比有主要变化： ?对牌号进行了修改和整合 牌号由常用8种，整合为5种 St12改为DC01 ； ST13改为DC03 ； St14、St15改为DC04 ； BSC2改为DC05； St16、St14-T、BSC3改为DC06。 ?表面质量级别由两种修改为三种： 较高级的精整表面（FB ），表面允许有少量不影响成型性及涂、镀附着力的缺陷，如轻微的划伤、压痕、麻点、辊印及氧化色等。 高级的精整表面（FC ）产品二面中较好的一面无肉眼可见的明显缺欠，另一面必须至少达到FB 的要求。 超高级的精整表面（FD ）产品二面中较好的一面不得有任何缺欠，即不能影响涂漆后的外观质量或电镀后的外观质量，另一面必须至少达到FB 的要求。 表面结构由四种修改为两种，并增加了表面粗糙度的控制值。

法兰垫片的选用

法兰垫片的选用 垫片密封件是工业装置最为一般的静密封形式，而泄漏是很多工业生产过程中生产装置最为常见的失效形式。据统计，在石油化工企业非计划维修工作量有60～80%是用来维修密封装置的。随着现代化工业生产的发展,各工业部门，尤其是大型石油化工企业，火力发电厂，核电站和其它工业企业对密封垫片的性能提出越来越高的要求,燃气系统也不例外,由于燃气易燃、易爆和有毒等特性，使得燃气系统对在其中使用的垫片密封要求也提出更高的要求，下面就对目前在燃气系统中常用的石棉橡胶垫片、聚四氟乙烯垫片缠绕垫、高强石墨垫、波齿复合垫等垫片的性能特点并结合燃气系统的情况提出选用时值得注意的问题。 一、燃气系统中常用垫片及其特性 1、石棉橡胶板垫片----这是最早的传统密封材料，包括普通型和耐 油型二大类。其中又分为高压、中压和低压各种牌号。石棉橡胶板是由石棉纤维、胶料及其它填充材料经混炼加热和辊压而成，其中耐油板还要加热硫化处理。由于石棉纤维强度较高，又能耐较高的温度（石棉耐温性能通常在480度以内，高于此温度时石棉纤维内的结晶水会分解而失去强度），材料来源广泛，制造上便于工业化生产，能根据需要在现场做成各种形状和规格的垫片，使用较为方便，价格便宜，因此，一直以来是应用较广的传统密封材料。但这种材料密封性能并不高（其密封性能通常在1*10-2～1*10-3CM3N/S左右）特别是这种垫片的

橡胶等组份容易受到温度和介质（如溶剂）的作用而损坏，而且在使用时很容易发生应力松弛现象，影响他的密封性能和寿命，此外由于石棉是人们公认的致癌物，从70年代起，世界上不少国家已陆续制订法律将其列入禁用范围，随着人们对设备密封要求的提高以及密封技术的发展，石棉橡胶材料已逐步为其它新材料所代替，使用量正逐渐减少。一般只应用于温度、压力不高的非重要设备场合。 2、聚四氟乙烯垫片----具有非常优秀的化学耐蚀性和宽广的耐温 特性，它能耐包括酸、碱溶剂等各种化学介质的腐蚀，其耐温可以从-250度～+250度，而且具有洁净不污染等特点，因此常用于化工、食品、医药等企业作为密封垫片，但这种材料最大缺点是其冷流性能，即使在常温下，也会随着时间的推移其接触应力会减少，即容易产生应力松弛，从而影响垫片的密封寿命。 3、膨胀石墨缠绕垫片----在30年代国外就已有采用，我国60年代 以后开始大量生产和推广使用，早期缠绕式垫片是以石棉作为填充材料，由于石棉填充的缠绕式垫片密封性不如膨胀石墨，而且石棉是致癌物质，因此现在的缠绕式垫片多以膨胀石墨作为填充材料，膨胀石墨缠绕式垫片具有良好的密封性能，能适应高温

垫片材料汇总整理(最全)

垫片材料汇总整理（最全） 密封技术????? 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2. 304不锈钢 18-8（铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间内，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。3． 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。 4． 316不锈钢

18-12（铬18%、镍12%），在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5． 316L不锈钢 推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6． 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。7．铝 铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。8．紫铜 紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。 9．黄铜 （铜66%、锌34%），在大多数工况条件下，具有良好耐腐蚀性能，但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约58。

法兰密封垫片选型参考

法兰密封垫片选型参考 一、垫片密封机理 泄漏——即介质从有限空间内部流到外部，或从外部进入有限空间内部的人们不希望 发生的现象。 介质流动通过内外空间的交界面即密封面发生泄漏。造成泄漏的根本原因是由于接触面上存在间隙，而接触面两侧的压力差、浓度差则是泄漏的推动力。由于密封面的形式及加工精度等因素的影响，密封面上存在间隙在所难免，这就造成密封面不完全吻合，从而发生泄漏。要减少泄漏，就必须使接触面最大程度地嵌合，即减小泄漏通道的截面积、增加泄漏阻力，并使之大于泄漏推动力。对密封面施加压紧载荷，以产生压紧拉力，可提高密封面的接触程度，当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形时，就可填补密封面的间隙，堵塞泄漏通道。使用垫片的目的就是利用垫片材料在压紧载荷的作用下较容易产 生塑性变形的特性，使之填平法兰密封面的微小凹凸不平，从而实现密封。 二、垫片密封的泄漏形式 1、界面泄漏 2、渗透泄漏 “界面泄漏”与“渗透泄漏” 三、影响垫片密封连接，导致泄漏的主要因素 1、气体的泄漏率大于液体的泄漏率，黏度小，泄漏率大。 2、工况的影响：介质的压力、温度等 ①介质两侧的压力差越大，介质就越易克服泄漏通道的阻力，泄漏就越容易； ②垫片的弹、塑性变形量均随温度升高而增大，而回弹性能随温度升高而下降，蠕变量则随温度的升高而增大。且随着温度的升高，垫片的老化、失重、蠕变、松弛现象就会越来越严重。此外，随着温度的升高，液体的黏度降低，而气体的黏度增加。温度越高，泄漏越容易发生。

3、法兰表面粗糙度的影响 通常表面粗糙度越小，泄漏量越小。这主要是由于粗糙度小的密封表面，其凹凸不平易被填平，从而使得界面泄漏大为减少。 4、垫片压紧应力的影响 垫片上的压紧力越大，其变形量就越大。垫片的变性一方面有效地填补了法兰表面的不平度，使得界面泄漏大为减少；另一方面使得垫片本身内部毛细孔被压缩，泄漏通道的截面减小，泄漏阻力增加，从而泄漏率大大减小。但如果垫片的压紧应力过大，则易将垫片压溃，从而失去回弹能力，无法补偿由于温度、压力引起的法兰面的分离，导致泄漏率急剧增大。因此要维持良好的密封，必须使垫片的压紧应力保持在一定的范围内。 5、垫片几何尺寸的影响 ①垫片厚度的影响 在同样的压紧载荷、同样的介质压力作用下，泄漏率随垫片厚度的增加而减小。这是由于在同样的轴向载荷作用下，厚垫片具有较大的压缩回弹量，在初始密封条件已经达到的情况下，弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能补偿由于介质压力引起的密封面间的相对分离，并使垫片表面保留较大的残余压紧应力，从而使泄漏率减少。 ②垫片宽度的影响 在一定的范围内，随着垫片宽度的增加，泄漏率呈线性递减。这是因为，在垫片有效宽度内介质泄漏阻力与泄漏通道的长度（正比于垫片宽度）成正比。但不能说垫片越宽越好，因为垫片越宽，垫片的表面积就越大，这样要在垫片上产生同样的压紧应力，宽垫片的螺栓力就要比窄垫片大得多。 垫片的性能和参数 一、垫片的常温性能 1、垫片的压缩性——指压缩后垫片厚度的变化量，它表征垫片刚性的大小。 垫片的回弹性——指压缩载荷卸除后垫片厚度的回复量。 无论哪种结构形式的垫片都有一定的塑性，即在压缩过程中，当垫片的载荷超过一定限度，垫片除产生弹性变形外，还会产生部分塑性变形或永久变形。即使是弹性最好的橡胶垫片也会产生大于5%~10%的塑性变形。 螺栓—法兰—垫片连接的密封，本质上是通过垫片变形，减小法兰与垫片之间及垫片本体的毛细孔截面积，增加流体泄漏阻力来实现密封的。

密封垫片基础知识

垫片 一、垫片的种类 垫片的种类繁多，按其材料和结构大致可分为三大类。 1.非金属垫片 有橡胶、石棉橡胶板、柔性石墨、聚四氟乙烯等，截面形状皆为矩形； 2.金属复合型垫片 有各种金属包垫、金属缠绕垫； 3.金属垫片 有金属平垫、波形垫、环形垫、齿形垫、透镜垫、三角垫、双锥环、C形环、中空Ｏ形环等。 按照密封分类的原则，上述垫片中的第一、第二和第三类的金属平垫、波形垫、环形垫、齿形垫、透镜垫属于强制型密封，而其余则为半自紧或自紧式密封。 二、垫片的性能和构造 各种垫片的性能和构造分别介绍如下： 1.非金属垫片 （1）橡胶板用于密封的橡胶品种较多，一般有天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、异丁橡胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶。 制作垫片的橡胶板材用量较大的有天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶三种。近几年，氟橡胶等特种橡胶也逐步推广使用。 有关橡胶板材的数据，详见工业橡胶板标准GB5574-85。 （2）石棉橡胶板石棉橡胶板是由石棉、橡胶和填料经压制而成的。根据其配方、工艺、性能及用途不同，主要有高压石棉橡胶板、中、低压石棉橡胶板和耐油石棉橡胶板。 制造石棉橡胶板的石棉材料有温石棉、蓝石棉（青石棉）两种。温石棉属于蛇纹石类石棉，其主要成分是含有约13%结晶水的镁硅酸盐，它耐热、耐碱性好，抗拉强度高，耐酸性能较差，大多数石棉橡胶板都由它制作。蓝石棉属于角闪石类石棉，主要成分是含有2.5～3.5%结晶水的硅酸盐，氧化镁成分极微，氧化铁约占18～24%。蓝石棉不仅耐热性能好，而且耐酸性能也好，故多被用于制造耐酸石棉橡胶板。

石棉纤维的质量对石棉橡胶板的性能影响较大，故要求石棉纤维抗拉强度高，耐热性能好，有一定的长度，纤维易挠曲，有弹性。一般高压石棉橡胶板和400号耐油石棉橡胶板都采用2、3级石棉纤维。 因为石棉属疏松性材料，压制成板材后内部尚有大量孔隙，须加入一定量的橡胶（作为粘结剂）和各种填充剂制成石棉橡胶板。加入的粘结剂和填充剂可以填塞空隙，防止渗漏。一般，石棉纤维占60~85%。 例如，高压石棉橡胶板XB450其配方如下： 其余为硫化剂和填充剂。 400号耐油石棉橡胶板配方如下： 石棉纤维68%；丁腈橡胶（内含36~40%丙烯腈）17%；碳酸钙8.2%；酚醛树脂1. 5~2%；其余为硫化剂及各种填充剂。 石棉橡胶板有适宜、弹性、柔软性、耐热及耐介质性，用它制作垫片，既方便又便宜，因此在化工企业中，尤其是中、小型化工厂得到广泛应用。有关标准见表2-1. 随着石油化学工业的迅速发展，石棉橡胶板相继出现了一些新产品。例如，由石棉橡胶板和一层或多层镀锌钢丝或不锈钢丝网组成的增强石棉橡胶板以及在石棉中加入氟橡胶制成的耐酸耐油石棉橡胶板。 （3）柔性石墨板材及带材柔性石墨是一种新颖的密封材料，具有良好的回弹性、柔软性、耐介质性、耐温性，在化工企业中迅速得到推广应用。其板材和带材的性能见第十四章。 （4）聚四氟乙烯聚四氟乙烯是合成树脂材料中的佼佼者。优良的耐腐蚀性能使他在绝大部分强腐蚀介质中可作为密封垫片，对于不允许物料有污染的医药、食品等行业尤为合适，是塑料中使用温度最高者。但是聚四氟乙烯材料受压后易冷流，受热后易蠕变，影响密封性能。通常加入部分玻璃纤维、石墨、二硫化钼，以提高抗蠕变和导热性能。 聚四氟乙烯垫片通常是由板材裁制的。它还可与石棉橡胶板、石棉板制成聚四氟乙烯包垫。其结构见图2-3。

管路法兰及垫片的选用

目前管道工程常用的连接方式有螺纹连接、焊接连接、法兰连接、承插连接、沟槽连接等形式。 低压管道PN≤ 2.5MPa 中压管道PN=4— 6.4MPa 高压管道PN=10—100MPa 超高压管道PN＞100MPa 是按照公称压力分。 公称压力： 管子、管件等在基准温度下的耐压强度成为公称压力。 xx连接 法兰连接是将垫片放入一对固定在两个管口上的法兰的中间，用螺栓拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头。法兰种类: 按法兰与管子的固定方式分为螺纹法兰、焊接法兰、松套法兰；按密封面形法兰种类式可分为光滑式、凹凸式、榫槽式、透镜式和梯形槽式。 螺纹xx： 主要用于镀锌水、煤气钢管的连接，其密封面为光滑式。其公称压力常用的有 0.6MPa、 1.0 MPa、 1.6MPa三种。

焊接xx： 是管道连接中最常用的法兰，分为平焊法兰和对焊法兰两种。 1、平焊xx： 又叫搭焊法兰与管子焊接时将管子插入法兰孔内，在法兰内外部与管子进行搭接角焊。其公称压力常用的有 0.6MPa、 1.0 MPa、 1.6MPa和 2.5MPa四种。平焊法兰的密封面有光滑式和凹凸式。 2、对焊xx： 又叫高颈法兰，与平焊法兰的区别是带有一段锥形短管。法兰与管子的结合实质上是短管与管子的对口焊接。 故称对焊xx。一般用于公称压力≥ 4.0 MPa或温度大于300℃的管道上。对焊法兰有光滑式、凹凸式、榫槽式和梯形槽式四种 密封面形式。其中光滑式和凹凸式最为普遍。松套法兰： 松套xx： 也叫活套xx或活动xx。 分为平焊松套法兰、对焊松套法兰、卷边松套法兰。这种法兰接口，就是利用钢环或管口卷边把法兰套在管端上，因此法兰可以在管端上活 动，故称松套xx。 1、平焊松套xx：

各种化工管道垫片特性

精心整理 一.金属垫片材料? 1.碳钢:? 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事 推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6．20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。

7．铝 铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。 8．紫铜 紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超 镍基合金（77%镍、15%铬和7%铁）。推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下具有高的强度，通常用于需解决应力腐蚀问题的设备。在低温条件下，具有优异的同加工性能。布氏硬度约150。 13．蒙乃尔400 （铜30%、镍推荐最大连续工作温度不超过815℃。除强氧化性酸外，对大多数酸和碱具有优

异耐腐蚀性能。在氟酸、氯化汞、汞介质中易产生应力腐蚀裂纹，因而，不适应用于上述介质。被广泛用于制造氢氟酸的设备。布氏硬度约120。 14．钛 推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下，具有优异的耐腐蚀性能。众所周知耐氯离子的侵蚀，在较宽的温度和浓度区间，具有优异的耐硝酸腐蚀。钛材在大多数碱溶液用的很少， 51℃~121℃。 4．氟橡胶 对油、燃料、氯化物溶液、芳香烃和脂类碳氢化合物和强酸具有良好的耐腐蚀性能，但不适应用于胺类、脂类、酮类和蒸汽、推荐工作温度-40℃~232℃。 5．氯磺酰化聚乙烯合成橡胶

垫片材料的选择

垫片材料的选择 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2. 304不锈钢18-8（铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760℃。在温度-196~538℃区间内，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。3．304L 不锈钢含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。 4．316不锈钢18-12（铬18%、镍12%），在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5．316L不锈钢推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。布氏硬度约140。 6．20合金45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。 7．铝铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。 8．紫铜紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约80。 9．黄铜（铜66%、锌34%），在大多数工况条件下，具有良好耐腐蚀性能，但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏硬度约58。 10．哈氏B-2 （26-30%钼、62%镍和4-6%铁）。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐热浓度盐酸腐蚀性能。也具有优异的耐湿氯化氢气体腐蚀、硫酸、磷酸和还原性盐溶液腐蚀的性能。在高温条件下具有高的强度。布氏硬度约230。11．哈氏C-276 16-18%钼、13-17.5%铬、3.7-5.3%钨、4.5-7%铁、其余均为镍）。推荐最大工作温度不超过1093℃。具有优异的耐腐蚀性能。对各种尝试的冷硝酸或浓度达到70%的沸腾硝酸具有优异的耐腐蚀性能，具有良好的耐盐酸和硫酸腐蚀性能及优异的耐应力腐蚀性能。布氏硬度约210。 12．英科耐尔600 镍基合金（77%镍、15%铬和7%铁）。推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下具有高的强度，通常用于需解决应力腐蚀问题的设备。在低温条件下，具有优异的同加工性能。布氏硬度约150。 13．蒙乃尔400 （铜30%、镍推荐最大连续工作温度不超过815℃。除强氧化性酸外，对大多数酸和碱具有优异耐腐蚀性能。在氟酸、氯化汞、汞介质中易产生应力腐蚀裂纹，因而，不适应用于上述介质。被广泛用于制造氢氟酸的设备。布氏硬度约120。 14．钛 推荐最大工作温度不超过1093℃。在高温条件下，具有优异的耐腐蚀性能。众所周知耐氯离子的侵蚀，在较宽的温度和浓度区间，具有优异的耐硝酸腐蚀。钛

法兰材料垫片知识

讲磅的肯定是美标的ANSI 150LB 中心距DN15=60.5 DN25=79.2 DN50=120.7 DN80=152.4 300LB 中心距DN15=66.5 DN25=88.9 DN50=127 DN80=168.1 垫片原材料选择 https://www.sodocs.net/doc/b317846934.html,/ (2004-9-13 12:24:46) --密封技术 选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质 一. 金属垫片材料 1. 碳钢: 推荐最大工作温度不超过538℃，特别当介质具有氧化性时。优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备，如果碳钢受到在的应力，用于热水工况条件下的设备事故率非常高。碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。布氏硬度约120。 2. 304不锈钢 18-8（铬18-20%、镍8-10%），推荐最大工作温度不超过760℃。在温度 -196~538℃区间内，易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。布氏硬度160。 3． 304L 不锈钢 含碳量不超过0。03%。推荐最大工作温度不超过760℃。耐腐蚀性能类似304不锈钢。低的含碳量减少了碳从晶格的析出，耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。布氏硬度约140。 4． 316不锈钢 18-12（铬18%、镍12%），在304不锈钢中增加约2%钼，当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。推荐最大工作温度不超过760℃。布氏硬度约160。 5． 316L不锈钢 推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。 布氏硬度约140。 6． 20合金 45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备，布氏硬度约160。 7．铝 铝（含量不低于99%）。铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能，适用于制造双夹垫片。布氏硬度约35。推荐最大连续工作温度不超过426℃。 8．紫铜 紫铜的成份接近于纯铜，其含有微量的银以增加其连续工作温度。推荐最大连续工作温度不超过260℃。布氏

材料的特点和应用现状

1.材料的特点和应用现状 铁铜合金是合金元素铜以预合金化形式弥散进入铁粉或附着在铁粉表面 铁铜合金具有较高的电导率和强度 新型铁铜合金粉体材料的烧结温度为 860 ～880 ℃，与单质混合粉体材料相比，相同烧结工艺下，烧结硬度和抗弯强度均比单质混合粉末提高 10% 以上。铁铜合金是一种较好的机械、物理和焊接性能的材料。 现状 1.用于金刚石工具生产过程，由于新型铁铜合金粉体材料充分利用预合金化铜元素的弥散分布提高胎体强度，使得金刚石工具生产过程成本降低，工艺简化，切割效率提高并且成分无偏析，成形性好，流动性好，便于自动压制成型. 2.用于制造异步电动机，定向凝固铁铜合金新型实心转子异步电动机与传统铁磁体实心转子异步电动机相比, 起动性能和力能指标都明显提高 3.用于制造交流接触起的触桥。 3.由于在Cu／Fe复合粉中，Cu均匀地包覆铁粉表面，有效地解决了化学成分的偏析，确保了零件整体力学性能的一致性，且具有一定程度的合金化效果。因此，Cu／Fe 复合粉不仅用于制造含油轴承，还可广泛用于制造其他粉末冶金铁铜基制品。 2.材料的制备及改性方法现状 铁基预合金粉末的制备方法【4-5]有混合法、雾化法、扩散法和粘结法等。机械混合法制备的合金粉末(未添加粘结剂)由于各元素的密度不同，在运输或放置过程中由于震动等会导致成分偏析和聚集。雾化法制备的预合金粉末为完全合金化粉末，合金化程度高，粉末硬度高，导致成形性差[6]，故使用受到限制。扩散法制备的预合金粉末成分均匀性比机械混合粉末要好_垲J，由于已经部分合金化或类似合金化，因此其性能亦有所提高，具有成分均匀、压制性好、成形性好、稳定性好等优点。粘结法特别适合于不能采用扩散法制备的预合金粉末的制备，而且制备的预合金粉末性能优良。粘结法和扩散法是国内外发展的重要方向[9】o镍、钼和铜是最常用的铁基合金添加元素【l0l。合金元素钼能起到固溶强化作用，增加铁合金的强度，同时对粉体材料的压制性影响较小。铜和钼不仅产生固溶强化作用，另一重要作用是铁一铜和铁一钼边界部分合金化处易于贝氏体和马氏体形核，提高烧结体的硬度。镍富集区形成奥氏体，有利于获得硬度、强度和韧性平衡的多相组织。在所谓的低合金钢粉中，各合金元素的添加量(质量分数1一般小于5％，总合金元素添加量小于10％。使合金化元素高度分散，让合金元素充分发挥作用是制造预合金粉末的关键所在。 改性方法现状 铜含量对性能的影响 1、铜含量对Cu/Fe复合粉性能的影响：此当在铁中加入的cu含量较高时，由于Fe和Cu 的互不溶解特性，只能形成部分的假合金(pseud02alloy)，这种弱的交互作用使得Cu／Fe 复合粉可呈现出两种元素本征性能的特定组合进而获得优异的复合材料性能而得到广泛应用。 2、Cu含量对Cu／Fe复合粉物理性能的影响：在同样制造工艺条件下，随Cu含量增加复合