金屬纏繞墊是將一定寬度的非金屬填充帶(如膨脹石墨、聚四氟乙烯或特制石棉、無石棉紙)和冷軋鋼帶互相連續纏繞,起始及末端加以點焊固定,即成為纏繞式墊片的密封件。根據不同的法蘭型式,可以在密封體(基本型墊片)上安上內環、外環或內外環,即成為帶內環型、帶外環型和帶內外環型纏繞式墊片。
內外環金屬纏繞墊具優良的應力補償特性和密封性能,適合于高溫高壓及壓力溫度交變頻繁的法蘭密封:以聚四氟乙烯為填充帶的纏繞式墊片,則可應用于強酸、堿等苛刻介質和高清潔度要求的靜密封部位。
內外環金屬纏繞墊適用在機械,冶金,電力,造船及管道,閥門,泵,壓力容器、冷凝器、塔、人孔、手孔等法蘭連接處,作靜密封之用,由于機械強度高,使用方便,壓縮回彈性好,更適合在劇烈的溫度交變場合應用
在選購金屬纏繞墊的時候應當把這些因素全面考慮進去。
1.壓縮率和回收率
壓縮率是指在特定載荷下對厚度的影響,恢復率是指載荷消除后厚度的增加程度。墊片的高壓縮比表明其可用于不規則表面,法蘭面適應性更強,可增加摩擦力,使墊片不易爆裂,減少泄漏的可能性。
回復率表明墊片的彈力性能,回復率高的墊片一般需要施加更大的壓緊力,以保持良好密封。
2.化學適應性
金屬纏繞墊可能被化學介質腐蝕分解,導致嚴重泄漏,因此墊片必須適應介質。僅僅因為墊圈在安裝過程中進入管道的內徑,墊圈很少被腐蝕,所以墊圈在組裝后不會很快失效,介質穿過整個墊圈需要一定的時間。
部分金屬纏繞墊在某些介質中會膨脹,在這種情況下,即使墊片與介質不相容,在較短時間內墊片仍可以起到密封作用。穩妥的選擇是墊片不能被介質侵蝕,所以,大多數墊片廠家會提供產品的化學性能(PH值)。
3.密封能力
所有密封墊都有泄漏。墊圈密封的理想狀態是零泄漏。在任何情況下,良好的密封性能都可以減少產品損失,提高安全性,節約成本。如果墊片在室溫下泄漏,高溫下的情況可能更嚴重。可以選用0.8mm厚的墊片測試。越薄的墊片,密封能力越好,因為介質可以穿越的材料部分越少。實際應用中很多選用1.5mm或3mm厚度的墊片,加上溫度的影響,所以泄漏率更高。如果介質是氣體,那么,泄露率更高,因為氣體的分子更小,更容易從墊片四周以及墊片中穿過。
4.壓力
墊片可承受的高壓力與溫度緊密聯系,大多數墊片不能應用在溫度和壓力同時處于極限的狀況下。在高溫時,墊片的承壓能力會降低;同樣,在高壓時,溫度承受能力也會降低。
5.墊片蠕變
蠕變將導致載荷降低,如果載荷減少或喪失,墊片與法蘭表面摩擦減小,容易產生泄露甚至墊片被吹出。如果墊片蠕變較大,那就需要定期緊固法蘭,增加了勞動強度。
6.溫度
溫度是墊片選擇時關鍵因素之一,溫度對不同材質墊片,影響不同。高溫時,填充物可能蒸發,彈性體固化從而變硬;低溫時墊片容易失去彈性而變脆,低溫時緊固法蘭一般不會提高密封性能反而使墊片折碎。用于極低溫度下的墊片一般要保持干凈、干燥。
7.墊片厚度
如果在選擇墊圈時已經確定了化學適應性、溫度和壓力,墊圈的大厚度仍然是確定的。在許多情況下,好選擇薄的墊圈。因為越薄,與介質的接觸面積越小,介質通過墊圈的泄漏路徑越小,同時所承壓能力就越高。而且更加經濟。如果法蘭表面比較粗糙,我們建議使用厚一點的墊片,來彌補法蘭表面的不平,從而達到密封效果。