密封材料在使用時(shí)可以配制成液狀或膏狀,涂敷在兩部件的接觸面之間,在一定的條件下固化或呈不干性膩?zhàn)悠鹈芊庾饔?;也可以加工成各種形狀的實(shí)心或空心圓環(huán)安裝在兩部件的接觸面之間起密封作用。前者稱密封材料只用于兩部件接觸面無相對(duì)運(yùn)動(dòng)的靜密封部位;后者稱密封件既可用于靜密封部位,又可用于兩部件的接觸面有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封部位。 航空航天工業(yè)中使用的密封材料主要有:聚硫橡膠、硅橡膠和聚氨酯密封劑。聚硫橡膠密封劑具有優(yōu)異的耐航空燃料性能,主要用于機(jī)翼和機(jī)身整體油箱的密封。硅橡膠密封劑能耐高溫和低溫、耐輻射、耐真空、無污染、無毒,主要用于各種密封艙的密封。聚氨酯密封劑的超低溫性能良好,主要用于火箭推進(jìn)劑液氫、液氧的連接縫。飛機(jī)的座艙、窗門、儀表艙、炮彈艙、引射器、電插頭、電子元件和電磁鐵的灌封也都使用密封劑。 密封件材料有金屬材料(鋁、鉛、銦、不銹鋼等),也有非金屬材料(橡膠、塑料、陶瓷、石墨等)和復(fù)合材料(如橡膠-石棉板),但使用最多的是橡膠類彈性體材料。
密封墊的選用原則是,對(duì)于要求不高的場合,可憑經(jīng)驗(yàn)選取,不合市時(shí)再更換。但對(duì)于那些要求嚴(yán)格的場合,例如易爆,劇毒和可燃?xì)怏w以及強(qiáng)腐蝕的液體設(shè)備,反應(yīng)罐和輸送管道系統(tǒng)等,則應(yīng)根據(jù)工作壓力,工作溫度,密封介質(zhì)的腐蝕性及結(jié)合密封面的形式來選用。一般來說,在常溫低壓時(shí),選用非金屬軟蜜密封墊;中壓高溫時(shí),選用金屬與非金屬組合密封墊或金屬密封墊;在溫度,壓力有較大的波動(dòng)時(shí),選用彈性好的或自緊式密封墊;在低溫,腐蝕性介質(zhì)或真空條件下,應(yīng)考慮具有特殊性能的密封墊。這里需要說明的是法蘭情況對(duì)墊片選擇的影響。
法蘭形式的影響。法蘭形式不同,要求使用的墊片也不同。光滑面法蘭一般只用于低壓,配軟質(zhì)的薄密封墊;在高壓下,如果法蘭的強(qiáng)度足夠,也可以用光滑面法蘭,但應(yīng)該用厚軟質(zhì)墊,或者用帶內(nèi)加強(qiáng)環(huán)或加強(qiáng)環(huán)的纏繞密封墊。在這種場合,金屬墊片也不適用,因?yàn)檫@時(shí)要求的壓緊力過大,導(dǎo)致螺栓較大的變形,使法蘭不易封嚴(yán)。如果要用金屬墊片,則應(yīng)將光滑面縮小,使其與墊片的接觸面積減小。這樣,在螺栓張力相同的情況下,縮小后的窄光滑面的壓緊應(yīng)力就會(huì)增大。
法蘭表面粗糙度的影響。法蘭表面粗糙度對(duì)密封效果影響很大,特別是當(dāng)采用非軟質(zhì)墊片時(shí),密封表面粗糙的度值大是造成泄露的主要原因之一。例如,車削法蘭面的刀紋是螺旋線,使用金屬墊片時(shí),如果粗糙度值較大,墊片就不能堵死刀紋所形成的這條螺旋槽,在壓力作用下,介質(zhì)就會(huì)順著這條溝槽泄露出來。軟質(zhì)密封墊對(duì)法蘭面的光潔程度要求低很多,這是因?yàn)?,它容易變形,能夠堵死加工刀紋,從而防止了泄露。對(duì)軟質(zhì)墊片,法蘭面過于光滑反而不利,因?yàn)榇藭r(shí)發(fā)生界面泄露阻力變小了。所以,墊片不同,所要求的法蘭表面粗糙度也不相同。
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